Capitulo II (PDH).doc

2.13.- INTERCONEXIONES ENTRE DIFERENTES TIPOS DE CENTRALES

TELEFÓNICAS

Las centrales telefónicas son de dos tipos: semielectrónicas (analógicas) y

electrónicas (digitales) y podemos hacer su interconexión entre ellas en los siguientes tipos:

- Centrales semielectrónicas - Centrales semielectrónicas.

- Centrales electrónicas - Centrales electrónicas

- Centrales semielectrónicas - Centrales electrónicas

2.13.1 Interconexión entre centrales semielectrónicas - centrales semielectrónicas.

Para este caso la interconexión se realiza a través de cables de cobre y cuya

denominación es cable troncal CTK de la red de Planta Externa. (Ver Figura 2.18).

Cable CTK

Fur N°1 Par 1 Fir N°1Fur N° 2 Par 2 Fir N° 2

Central Fur N° n-1 Par n-1 Fir N° n-1 Central Telefónica Fur N° n Par n Fir N° n Telefónica

“A” “B” Fir N° 1 Par n+1 Fur N° 1 Fir N° 2 Par n+2 Fur N° 2

Fir N° n-1 Par n+m Fur N° n-1

Fir N° n Par n+m+1 Fur N° n

Figura 2.18 Interconexión entre centrales semielectrónicas

Fir: Traslador Entrante o Línea Entrante. Da la condición de la línea a –48 Voltios DC, caso

de la Central Semielectrónica ARF-102.

Fur: Traslador Saliente o Línea Saliente, caso de la Central Semielectrónica ARF-102.

94

El cable CTK puede ser calibre 0,4 mm (AWG 26); 0,5 mm (AWG 22);0,9 mm

(AWG 19).

Las atenuaciones para los calibres 0,4 mm; 0,5 mm; 0,6 mm y 0,9 mm son 1,6

dB/Km; 1,3 dB/Km; 1 dB/Km y 0,7 dB/Km respectivamente para una frecuencia de 800

Hz.

2.13.2 Interconexión entre centrales electrónicas - centrales electrónicas.

Para este caso la interconexión se realiza a través de cable de Fibra Óptica, tipo

monomodo y las etapas de multiplexación son la Jerarquía Digital Plesiócrona (PDH),

donde el reloj usado en cada nivel de multiplexación es independiente de los otros niveles y

la Jerarquía Digital Síncrona (SDH), donde se adopta un solo reloj para toda la red.

En la actualidad existen en el mundo dos Jerarquías Digitales Plesiócronas que se

conocen como la Jerarquía Europea, basada en una velocidad de 2048 Kbits/seg (E1) y la

Jerarquía Americana basada en una velocidad de 1544 Kbits/seg (T1), ambas obtenidas por

la multiplexación síncrona de trenes básicos de 64 Kbits/seg.

A) Jerarquía Europea, usada también en Suramérica

Agrupa 30+2 canales de 64 Kbits/seg para obtener 2048 Kbits/seg.

Jerarquía Velocidad PPM Impedancia Código Canales Trama Tensión (Kbits/seg) (ohms,desb.) (voz) (seg) (Vp)

1 2048 (E1) + 50 75 HDB-3 30 125,00 2,37+ 10%

2 8448 (E2) + 30 75 HDB-3 120 100,38 2,37+ 10%

3 34368 (E3) + 20 75 HDB-3 480 44,70 1,0+ 10%

4 139268 (E4) + 15 75 CMI 1920 20,85 0,5+ 10%

5 564992 (E5) + 15 75 CMI 7680 4,70 0,5+ 10%

PPM: Partes por Millón = N° de bits erróneos/ N° de bits correctos.

50 PPM significa 50 bits errados de un millón de bits recibidos, lo cual equivale a 102,4

bits.

95

Código: Carácter o secuencia de caracteres que forman una parte de un mensaje o un

mensaje completo, con un significado específico.

B) Diversos Códigos de Transmisión (Tx).

B.1) Código NRZ (Non Return to Zero Code): Se usa en el área de red de conmutación

(Cx) digital. En este código no se retorna al nivel cero (0) entre los distintos bits de una

señal digital sino que los mismos se suceden en forma continúa.

Ejemplo

0 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0

Solución:

El código NRZ no es apropiado para transmisión a grandes distancias por dos

razones:

- La componente de CC no puede ser procesada por los transformadores de línea. Además

dicha componente dificultaría la correción en los Repetidores Regenerativos del trayecto de

Tx.

- Los Repetidores Regenerativos tienen que generar de la señal entrante la temporización

para su propia sincronización. En este código NRZ no es suficiente la informacíon para

dicha temporización debido a las posibles largas secuencias de “0” o de “1”. Esto significa

dificultad para construir el reloj en recepción.

B.2) Código RZ (Return to Zero Code): Resuelve el problema del reloj, pero no da

solución a la presencia de la componente continua. Este código consiste en atribuir los bits

“1” una tensión positiva constante solamente durante el 50% de la duración de los mismos,

después de lo cual dicha tensión vuelve a “0”.

96

Ejemplo

Solución:

B.3) Código AMI (Alternate Mark Inversion Code): Se obtiene de un código binario.

Los dígitos “1” (marca) sucesivos del código binario se reproducen mediante pulsos

alternados de tensión positiva y negativa de igual amplitud y los dígitos “0” son de

amplitud nula. En consecuencia el código AMI es un código seudoternario. Los cambios

alternativos de positivo a negativo permiten a los Repetidores Regenerativos obtener la

señal de temporización necesaria para su propia sincronización y se elimina la

componente DC.

Más favorable que este código para obtener la señal de temporización en los

Repetidores Regenerativos es el código HDB-3.

Ejemplo

1 1 0 0 1 1 1 1 0

NRZ

Solución:

RZ

AMI

B.4) Código HDB-3 (Third Order High Density Bipolar Code): Es una versión

modificada del código AMI. Las señales binarias y las señales en código AMI pueden

tener largas secuencias de “0”, lo que dificulta la recuperación de la señal de temporización

en los Repetidores Regenerativos a lo largo del trayecto de transmisión digital. El código

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HDB-3 se usa para eliminar secuencia de más de tres elementos “0”. Es el código de mayor

difusión para la transmisión de una señal digital a través de un cable. Es lógico que en

recepción se deberá cancelar los bits que se introdujeron artificialmente en la Tx y

reconstruir los bits que contienen información.

Reglas:

1) E n caso de secuencia de cuatro “0” consecutivos, el primer “0” es un “1”, pero éste

puede ser B+ o B- o un “0” propiamente dicho. Será un “0” si la suma de las áreas se

cancelan con anterioridad y será un “1” si la suma de las áreas no se cancelan y a su vez

éste “1” puede ser B+ o B- de acuerdo al área anterior para que sumada con la nueva área

de cómo resultado un “0”. B, significa área o pulso y proviene de la palabra bipolar.

2) El segundo y el tercer “0” de la secuencia de cuatro “0” serán siempre “0”.

3) El cuarto “0” de la última secuencia de cuatro “0” será una violación V, que puede ser

positiva(V+) o negativa (V-). La violación es un pulso o área.

Ejemplo 2.1.- (para una violación negativa)

1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 NRZ

Solución:

V+ V- V-

98

Ejemplo 2.2.-

1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 NRZ

V- B+ V+ B+ V-

Ejemplo 2.3.-

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 NRZ

Solución:

Ejemplo 2.4.- Realizar en HDB-3, una Señal de Indicación de Alarma(AIS)

Esta señal está formada por puros “1”

B.5) Código CMI (Mark Inversion Code): Es un código de dos niveles sin retorno a

cero, en el cual se le asigna 01 al bit “0” y 00/11 en forma alternada al bit “1”.

Ejemplo 2.1.-

0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1

Solución:

NRZ

CMI

99

B.6) Código G703: Se usa para 64 Kbits/seg y para el bit “0” se tiene 1010 y para el bit “1”

se tiene 1100.

Señales Pseudoaleatorias de pruebas para Sistemas Digitales.

Para velocidades de 34 Mbits/seg y 140 Mbits/seg: 223 _1

Para velocidades de 2 Mbits/seg y 8 Mbits/seg: 215 _1

Para velocidades de 64 Kbits/seg y 708 Kbits/seg: 211 _1

Para una señal E1 tenemos dos palabras de 16 bits como señales de prueba más

exigentes:

1010101010101010

1000100010001000

Un Sistema de Tx digital puede ser evaluado y medir su calidad con la definición

del BER (Razón de Error Bit), el cual es la división entre N° de bits errados y N° de bits

transmitidos.

Si el BER > 10 –3 el sistema está cortado.

Si el 10 -6 < BER< 10 –4 el sistema está degradado.

Si el BER< 10 –7 el sistema está óptimo.

Ejemplo 2.1.- Si el tiempo de integración (tiempo de la medida) del BER es de 10 seg y el

N° de errores es de 87 ¿Cuál es el BER del sistema para un E3?

Solución: 2,55x 10 –7 y el sistema está óptimo

Ejemplo 2.2.- Si el N° de errores es de 34728, tiempo de integración = 24 horas y la señal

es E2 ¿Calcular el BER y decir la situación del sistema?.

100

Solución: 5,02x 10 –8 y el sistema está óptimo.

C) Estudio de Tramas

C.1) Estudio de la Trama de 2 MBits/seg (E1) Ver Figura 2.19.

125seg

ITO IT1 IT2 IT3 IT15 IT16 IT17 IT28 IT29 IT30 IT31

Figura 2.19 Trama E1

El sistema PCM cumple con la ley de compansión A. Ésta trama se divide en 32

intervalos de tiempo(IT).

N° de bits por IT: 8

N° de bits por trama: 256

Velocidad de la trama: 256 bits/125 seg=2048 Kbits/seg=2 Mbits/seg

Duración de un IT: 125 seg/32= 3,9 seg.

Duración de un bit: 0,485 seg.

ITO: Señal de Alineamiento de Trama (R) y de Alarma (M).

Bits del 1 al 8: 1 2 3 4 5 6 7 8

Señal R: X 0 0 1 1 0 1 1

Señal M: X 1 DYYYYY

X: Reservado para uso nacional.

D: Fijado internacionalmente para indicar una alarma remota y si tiene un valor “1”

significa alarma urgente.

101

Y: Reservado internacionalmente.

IT1-IT15 e IT17-IT31: 30 canales de voz o 30 líneas de Centrales de Cx

(Conmutación).

IT16: Señalización, es decir información de Cx. Se encuentra la Sx (Señalización)

de Canal Asociado (CAS) la cual está formada por Señales de Línea R2 Digital (Libre,

Ocupación, Contestación, Tasación, Bloqueo, Liberación Hacia delante, etc) y señales

MFC (Código Multifrecuencial) o de Registro: señales del tipo I (número 5, número 6, etc)

II (abonado normal) , del tipo A (envie el dígito siguiente, la cual es A1) y del tipo B

(abonado libre con pago).

Duración del pulso: 244+ 25 nseg.

Ancho de Banda: 1,024 MHz.

¿Por qué el E1 es la única trama síncrona del sistema PDH?

Repuesta: La trama E1 en PDH tiene un solo overhead (FAS) y la velocidad de la trama es

igual a la suma de las velocidades de las tributarias de 64 Kbits/seg. Es decir, no necesita

del Proceso de Justificación.

C.2) Estudio de la Trama de 8 Mbits/seg (E2).

Capacidad de multiplexación: cuatro señales de 2048 Kbits/seg en una señal de

8448 Kbits/seg. (Ver figura 2.20).

Método de multiplexación: por intercalación de bits

Sincronización de bits: por Justificación Positiva (C1C2C3). Si toman el valor de

000 se lleva un dato del tributario o flujo E1 y si el valor tomado es 111 se coloca un

relleno(bit 1). La palabra, (C2), tiene 4 bit

Código: para el lado de baja y alta velocidad HDB-3 con un ciclo de trabajo de 50%.

102

Subtrama I Subtrama II Subtrama III Subtrama IV

212 bits 848 bits


Subtrama I: FAS-A-N y desde el #1 al # 50

FAS: Señal de Alineamiento de Trama (1111010000).

A: bit de alarma remota(0=normal; 1=urgente)

SubtramaII: C1 y desde el #51 al # 102.

Subtrama III: C2 y desde el #103 al #154.

Subtrama IV:C3 y desde el #155 al #206.

#1 al # 206: formados por palabras de 4 bits cada uno. Se le asigna el primer bit de

cada grupo a la tributaria 1, el segundo bit de cada grupo se asigna a la tributaria 2, el tercer

bit de cada grupo se asigna a la tributaria 3 y el cuarto bit de cada grupo se asigna a la

tributaria 4.

C1C2C3: Control de Justificación. Grupo para llevar los bits de Control de

Justificación de cada tributario. Cada palabra (C1C2C3) tiene 4 bits.

#155: Oportunidad de Justificación. Este grupo lleva el bit de Justificación de cada

tributario.

Velocidad de la línea:212x4/100,378 seg = 8448 Kbits/seg.

Proceso de Justificación: el nombre de Stuffing o Justificación proviene de la

industria impresora y es el proceso de igualar la longitud de las líneas mediante el agregado

103

de espacio entre palabras. La Justificación permite interrelacionar señales de datos

generadas por relojes distintos (plesiócronos), es decir las señales digitales que se combinan

para obtener una señal múltiplex de orden superior no suelen estar exactamente

sincronizadas entre si aún cuando sean de la misma velocidad nominal (por ejemplo, 2048

Kbits/seg).

Sus velocidades binarias pueden variar del valor nominal dentro de cierta tolerancia

(por ejemplo + 5 x10 –5 = + 102 bits/seg). Por tal razón al combinar las cuatros señales

digitales en un equipo múltiplex hay que sincronizar sus señales de temporización

nominales mediante Justificación. En la práctica se emplean dos procedimiento de

Justificación: Justificación Positiva y Justificación Positiva/Nula/Negativa.

La Justificación Positiva, que es nuestro caso, consiste en asignar a cada afluente o

tributaria una capacidad levemente superior a la real. En determinados intervalos de tiempo

a la señal a transmitir se le insertan dígitos de Justificación que no contengan ninguna

información útil (relleno). Los dígitos de oportunidad de Justificación (#155) informan al

equipo múltiplex en el lado receptor si los citados intervalos de tiempo contienen

informaciones útiles o dígitos de Justificación.

Los bits C1C2C3 se repiten 3 veces con el propósito de corregir un error

determinando la validez por mayoría de ceros o unos.

Las cuatros señales de 2048 Kbits/seg dan una velocidad de 8192 Kbits/seg y la

velocidad real de la trama superior es de 8448 Kbits/seg, lo que indica que hay 256

Kbits/seg adicionales los cuales se utilizan para transmitir los bits de Control de

Justificación, los bits de Oportunidad de Justificación y las Señales de Alineamiento de

Trama de orden superior.

Ejemplo 2.1.-

C1: 0 0 0 1

C2: 0 0 0 1

104

C3 :0 0 0 1 TA TB TC 1

Solución: (TA, TB, TC y TD es # 155, pero TD =1 es relleno y TA, TB y TC es dato).

Ejemplo 2.2.-

C1: 0 1 1 0

C2: 0 1 1 0

C3: 0 1 1 0 TA 1 1 TD

Solución: (Aquí el relleno es TB y TC y TA y TD es dato o información útil).

Multiplexación 4 para 1: Se describe la llegada de 4 señales de reloj (R) y donde se

nota que la Justificación (J) se procesa individualmente en cada flujo tributario para

compensar las diferencias individuales de temporización. (Ver Figura 2.21).

Tiempo de llegada Alineación

R1 4 3 2 1 4 3 2 1 J J

R2 8 7 6 5 Jus- J 8 7 6 5 J MUX

R3 12 11 10 9 tifi- J J 12 11 10 9

R4 16 15 14 13 ción J 16 15 14 13 J

Figura 2.21 Multiplexación de 4 para 1 en PDH Europeo

Ancho de banda: 4,224 MHz.

C.3 Estudio de la Trama de 34 Mbits/seg (E3)

Capacidad de multiplexación: cuatro señales de 8448 Kbits/seg a una señal de

34,368 Kbits/seg. (Ver Figura 2.22)

105

Método de multiplexación: por intercalación de bits.

Sincronización de bitios: por Justificación Positiva

Código: para el lado de baja y alta señal HDB-3 con un ciclo de trabajo del 50%.

Subtrama I Subtrama II Subtrama III Subtrama IV

384 bits

1536


Subtrama I: FAS-A-N y desde el #1 hasta # 93

FAS: Señal de Alineamiento de Trama:1111010000

A: bit de alarma remota (0 = normal, 1 = alarma).

N: este bit se reserva para uso futuro: su contenido esta fijado a 1.


Subtrama II: C1 y desde el #94 hasta #188

Subtrama III: C2 y desde el #189 hasta # 283

Subtrama IV: C3 y desde el #284 hasta #378

#1 hasta #378: palabras de 4 bits donde se asigna el primer bit de cada grupo a la

tributaria 1, el segundo bit de cada grupo se asigna a la tributaria 2, el tercer bit de cada

grupo se asigna a la tributaria 3 y el cuarto bit de cada grupo se asigna a la tributaria 4.

C1C2C3: grupos para llevar los bits de Control de Justificación de cada tributario.

Cada palabra de C1,C2 y C3 tienen 4 bits.

106

#284: este gupo lleva el bit de Justificación de cada tributario. Si los bits C1C2C3

de cada tributario son 000, su bit de este grupo es dato. Si son 111 su bit de este grupo

lleva información de bucle remoto: un 0 indica solicitud de bucle remoto y un 1 significa

que no hay solicitud de bucle remoto.

Velocidad de la línea:384x4/44.4 seg= 34,368 Mbits/seg.

C.4) Estudio de la Trama de 140 Mbits/seg (E4)

Capacidad de multiplexación: cuatro señales de 34368 Kbits/seg a una señal de

139264 Kbits/seg. (Ver Figura 2.23).

Método de multiplexación: por intercalación de bits.

Sincronización de bitio: por Justificación Positiva en una trama fija.

Código: para el lado de baja velocidad HDB-3(ciclo de trabajo 50%) y para el lado

de alta velocidad CMI.


Subtrama I Subtrama II Subtrama III Subtrama IV Subtrama V Subtrama VI

848 bits

2928 bits


Subtrama I: F-A-P-N y desde el # 1 hasta el # 118

F: Señal de Alineamiento de Trama (111110100000)

A: bit de alarma remota. Normal = 0 y alarma = 1

P: bit de paridad.

107

N: este bit se reserva para uso futuro. Su contenido esta fijado a uno(1)

Subtrama II: C1 y desde el #1119 hasta el # 239

Subtrama III: C2 y desde el # 240 hasta el # 360

Subtrama IV: C3 y desde el # 361 hasta el # 481

Subtrama V: C4 y desde el # 482 hasta el # 602

Subtrama VI: C5 y desde el # 603 hasta el # 723

#1 hasta # 723: palabras de 4 bits, donde el primer bit de cada grupo se asigna a la

tributaria 1, el segundo bit de cada grupo se asigna a la tributaria 2, el tercer bit de cada

grupo se asigna a la tributaria 3, y el cuarto bit de cada grupo se asigna a la tributaria 4.

C1C2C3C4C5: grupos para llevar los bits de Control de Justificación de cada

tributaria. Justificación :11111 y no Justificación:00000

#603: este grupo lleva el bit de Justificación de cada tributaria. Si los bits C1C2C3

de cada tributaria son 00, su bit de este grupo lleva información de bucle remoto, un cero

indica una solicitud de bucle y un 1 significa que no hay solicitud.

Velocidad de la línea:34368x4/21 seg=139,264 Mbits /seg .

C.5) Estudio de la Trama de 565 Mbits/seg

Capacidad de multiplexación: cuatro señales de 139264 Kbits/seg forman una señal

de 564992 Kbits/seg.

Ancho de banda: 564,992 MHz

Tiene 7 subtramas, donde la cantidad de bits de cada una es de 384 y la longitud en

bits de la trama es de 2688. La palabra de alineamiento de la trama es:111110100000

108

Código: CMI

Velocidad de la línea: 139,264x4/4,7 seg=564,992 Mbits/seg.

D) Jerarquía Americana, también usada en Japón

Esta basada en el sistema PCM 24, el cual permite transmitir simultáneamente 24

comunicaciones. Igual que el sistema PCM 30, el sistema PCM 24 transmite señales de

carácter o palabras de 8 bits en ambas direcciones. Cada trama contiene 192 bits (24x8) y

un bit adicional transmitido consecutivamente sin interrupción. El bit adicional se usa o

bien para transmitir alternativamente la Señal de Alineamiento de Trama y la Señal de

Alineamiento de la Multitrama o para transmitir alternativamente la Señal de Alineamiento

de Trama o la Señalización por Canal Común (CCS).

La multitrama contiene 12 trama. Debido a la frecuencia de muestreo y a las 8000

muestras que resultan por señales telefónicas y por segundo el período de la trama es de

125 seg. La palabra de alineamiento de la trama es: 101010 y de la multitrama es:

001110 y se transmiten entrelazadas.

D.1) Señales Digitales Plesiócronas solo en EEUU y Canadá.

DS-0:64 Kbits/seg (1 canal telefónico)

DS-1=T1C:1544 Kbits/seg (24 canales telefónicos)

DS-1C=DSX-2=6312 Kbis/seg (96 canales telefónicos=24x4)

DS-3=DSX-3=T3=44736 Kbits/seg (672 canales telefónicos=96x7)

DS-4=DSX-4=T4=274176 Kbits/seg (4032 canales telefónicos=672x6)

D.2) En Japón se obtienen 4 niveles Jerárquicos.

Nivel 1:1544 Kbits/seg(64 Kbits/seg x24)

109




Nivel 5:397200 Kbits/seg(97728Kbits/seg x 4)

Ejemplo.- En las actuales jerarquías plesiócronas europeas y americanas ¿Cuáles son los

factores de conversión entre ellos?

Solución: E1 x 3 = DS-2, luego el DS-2 x 7 = T3 y por último el T3x3 = E4.

E) Diagrama de Enrutamiento del Sistema PCM 30, en la figura 2.24 se observa dicho

diagrama para 2 estaciones A y B separadas por cable de Fibra Óptica Externa.

L-SW: Equipo de Cx de Línea, donde N va desde 1 hasta un máximo de 11. Está

formado por una parte de control y una parte de Cx. Por cada ETLO existe una

tarjeta de Cx hacia el L-SW.

ETLO: Equipo Terminal de Línea Óptico. Siempre va a existir uno de protección y

los demás principales hasta un máximo de 11.

F.O: Fibra Óptica. Es un cable de longitud extremadamente pura de vidrio que

proporciona una trama de transmisión de pérdida baja para las señales de onda luminosa,

es del tipo monomodo con 8,3 m de núcleo o core, 125 m de cubierta o revestimiento o

cladding y 245 m de recubrimiento de protección. El cable de fibra puede ser de 12 o 24 o

36 o 48 filamentos. En cada enlace se utilizan 4 filamentos: 2 para el ETLO de protección

y 2 para el ETLO principal.

T: Tributaria o sistema de 2 Mbits/seg(E1). También puede ser E2,E3 y E4.Cada

tributaria representada en el diagrama de enrutamiento por una línea, en realidad son 2

cables microcoaxiales , 75 ohms de impedancia característica los cuales son uno de Tx y el

110

Estación A Estación B

E1(T1)---- --E1(T1)E1(T2)---- E2 E2 --E1(T2) E1(T3)---- HDB-3 --E1(T3)E1(T4)---- --E1(T4) E1(T5)---- --E1(T5)E1(T6)---- E2 E2 --E1(T6)E1(T7)---- HDB-3 --E1(T7)E1(T8)---- ---E1(T8) E3 E3E1(T9)---- HDB-3 HDB-3 --E1(T9)E1(T10)-- E2 E2 -E1(T10)E1(T11)-- HDB-3 --E1(T11)E1(T12)-- --E1(T12) E1(T13)--- --E1(T13) E1(T14)--- E2 E2 --E1(T14)E1(T15)-- -HDB-3 --E1(T15)E1(T16)--- --E1(T16) E2 E4 L-SW ETLO F.O ETLO L-SW E4 E2 E2 E3 E3 E2 E2 CMI 1:N “A” “B” 1:N CMI E2 E2 HDB-3 HDB-3 E2 E2 E2 E2 E3 E3 E2 E2 E2 E2 HDB-3 HDB-3 E2

E2 E2 E2 E3 E3 E2 E2 E2 HDB-3 HDB-3E1(T61)--- --E1(T61) E1(T62)--- E2 E2 E1(T62)E1(T63)--- E1(T63)E1(T64)--- E1(T64)

Figura 2.24 Diagrama de Enrutamiento para el Sistema PCM 30+2

111

otro de Rx..

El Sistema PDH Europeo contiene 64 E1, mientras que en el sistema SDH contiene

63 E1 debido al proceso de multiplexación.

F) Esquema General de una Central Electrónica (Ver Figura 2.25).

Equipo de Conexión 1 Red de Cx Digital

Líneas de abonados ana- Adaptación Interconexión

lógicas y digitales de las líneas de las comu-

a las vías de nicaciones.

Líneas de enlace analó- Cx a 64

gica y digitales Kbits/seg

N

Control Control

Figura 2.25 Esquema General de una Central Electrónica

En el caso de la Central Electrónica EWSD (Elektronisches Wall System Digital) se

tiene:

El Equipo de Conexión se llama LTG (Line/Trunk Group), es decir Grupo Troncal

de Línea. Constituye el interfaz entre la red de Cx y el resto de la central que puede ser

analógico o digital a través de la DLU (Unidad de Línea Digital o Concentrador Digital).

También se le pueden conectar líneas de abonados PABX (Private Automatic Branch

Exchange) y PBX (Private Branch Exchange).

Las líneas de enlace digitales se conectan a través del LTG-C, el cual esta formado

por 4 DIU (Unidad de Interfaz Digital): DIU 0, DIU 1,DIU 2 y DIU 3.

Las líneas de enlace analógicas están conectadas al LTG-A, donde están ubicados

los TC (Circuitos de Líneas de Enlace).

El control de los LTG está determinado por el GP(Procesador de Grupo), el cual es

una Unidad de Control Automática.

112

La velocidad de conexión hacia la Red de Cx Digital es de 8192 Kbits/seg.

La Red de Cx Digital se llama SN y está formada por conmutadores Temporales,

Espaciales o cualquier arreglo como por ejemplo: Temporales- Espaciales, Temporales-

Espaciales-Temporales. La combinación más conveniente en cada caso dependerá del

sistema de Cx y de la capacidad de la central.

La red SN efectúa las interconexiones y determina los nuevos intervalos de tiempo y

línea múltiplex que se transmite a los equipos de conexión.

El control de la SN se llama CP (Procesador de Coordinación), el cual procesa todas

las funciones centralizadas como son el control de las comunicaciones por la SN, las

funciones de seguridad y el intercambio de informaciones con los equipos de operación y

memorias externas.

G) Distribuidor de Trama Digital (DDF) (Ver Figura 2.26).

: Representan las cavidades o huecos en una estructura de aluminio donde están

conectados los cables microcoaxiales, 75 ohms de impedancia característica. Estos cables

proceden desde la central electrónica y son dos identificados como Tx (Salida)y Rx

(Entrada), su velocidad es un E1 y representan 30 líneas de la Central. Éstas pueden ser 15

entrantes y 15 salientes u otra combinación como por ejemplo 20 entrantes y 10 salientes.

El equipamiento en una central determinada, por ejemplo central “A”, viene

especifícado como LTG DIU, caso de interconexión entre centrales. Para el caso de 0-28-1

se tiene que el LTG es 0-28 y el DIU es el 1. Ello representa 2 cables microcoaxiales que

llegan al lado de Cx con conectores hembra y se conectan hacia el lado de Tx con

eslabones, pero con conectores macho en ambos extremos y desde alli son direccionados

hacia el equipo PDH.

Ese cableado continua desde un extremo PDH “A”(por ejemplo tributaria N° 5) y

debe llegar al otro extremo de PDH “B”(a la tributaria N° 5). Siempre que se parta de una

113

Identificación Posición

301 302 303...........

N° 1

N° 2 Lado Transmisión(Tx)

N° 3

N° 19

N° 20

N° 1

N° 2

N° 3

Lado Conmutación(Cx)

N° 19

N° 20

Figura 2.26 Distribuidor de Trama Digital

determinada tributaria(del 1 al 64) en el extremo “A” se debe llegar a la misma

tributaria en el extremo “B”.(del 1 al 64).

En el extremo “B” se tiene otro DDF y se llega con otro equipamiento y que

pertenece a la central de destino “B”, por ejemplo 1-61-0 donde el LTG es el 1-61 y el DIU

es el 0.

Las líneas en este extremo serán contrarias al otro extremo, es decir 15 salientes y

15 entrantes. La otra combinación de 20 salientes y 10 entrantes

2.13.3 Interconexión entre centrales electrónicas - centrales semielectrónicas

114

Para este caso se debe conectar un convertidor A/D en el extremo donde esta

ubicada la central analógica o semielectrónica. Éste nuevo equipo debe ser a 2 hilos para el

caso de interconexión en el área urbana (centrales electrónicas locales) y a 4 hilos para la

interconexión interurbana (centrales electrónicas de Larga Distancia Nacional Digital)

Ejercicios

Ejercicio 2.1.- Se requiere interconectar en PDH europeo 3 ciudades: A, B y C las cuales

están separadas en distancia tal como se específica a continuación: A-B: 150 Km y B-C:200

Km.

La interconexión A-B debe realizarse en el tributario N° 2 de E2 y N°2 de E3.

La interconexión B-C debe tener como destino el tributario N°5 de E1 en el extremo

C.

En la interconexión A-C se debe hacer tránsito a nivel de E1 y la tributaria de A

debe ser la inmediata superior a la elegida en A-B(a nivel de E1) y se quiere que llegue a

su destino(C) en la tributaria N° 8.

Representar en Diagrama de Enrutamiento las interconexiones A-B, A-C y B-C,

considerando centrales electrónicas locales y LDND y que éstas están en un mismo

edificio.

El equipamiento en A-B es: A:0-18-1 y en B: 1-15-3

El equipamiento en A-C es: A:1-65-2 y en C: 0-03-0

El equipamiento en B-C es: B:0-11-0 y en C: 1-23-2

Solución: Interconexión A-C

Para este caso se representan únicamente los tributarios involucrados en el diagrama

de enrutamiento, caso particular el N° 22. (Ver Figura 2.27).

115

Tx LTG Central T N° 22 “A” Cx LDND E2 E3 E4 F.O. Red T: tributaria L-SW ETLO de Cx DDF DDF local LDND Cables microcoaxiales, 75 ohms. Señal a 2 Mbits/seg (E1).

Figura 2.27 Esquema para la solución del Ejercicio 2.1. Para el caso A-C extremo A.

FO E4 E3 E2 T N° 22 Central Tx LTG LDND Cx “B” ETLO LS-W Red DDF DDF de Cx LDND local Cables microcoaxiales, 75 ohms.Señal E1

Figura 2.27 Esquema para la solución del Ejercicio 2.1. Para el caso A-C extremo B.

En la interconexión A-C se tiene que la tributaria es la N° 23, N°2 a nivel de E2 y

N° 2 a nivel de E3.

En la estación B se tienen 2 lados en el Diagrama de Enrutamiento del equipo PDH:

uno que mira hacia el lado A (2 cables microcoaxiales, Tx y Rx) y otro que mira hacia el

lado C(2 cables microcoaxiales, Tx y Rx)

En la cara que mira hacia A tenemos el enrutamiento anterior, es decir T = 23, N° 2

en E2 y N° 2 en E3.

116

En la cara que mira hacia C tenemos que la tributaria en el extremo C es la N° 8,

ésto significa N° 2 a 8 Mbits/seg (E2) y N° 1 a nivel de E3. Por lo tanto en B tenemos este

mismo enrutamiento.

Debido a que la señal hace tránsito a nivel de Tx en B, ello significa que ella no se

detiene allí sino que continúa hacia la estación C. Para realizarlo se une Tx (lado hacia A)

con Rx (lado hacia C) y Rx (lado hacia A) con Tx (lado hacia C).

En el Diagrama de Enrutamiento se tiene que el esquema anterior de las centrales

local A y LDND son similares, excepto que cambia el equipamiento y la tributaria; de

manera semejante le ocurre a la central C.

En la parte del tránsito (estación B) se representa el esquema para visualizar mejor

lo explicado con anterioridad. (Ver Figura 2.28).

E2 E2 Rx E3 E1 Tx Tx E1 E3 FO E4 E4 FO Rx

ETLO LS-W LS-W ETLO

Figura 2.28 Esquema para indicar el tránsito a nivel de Tx en la estación B

Para la interconexión B-C es similar a la A-B, pero cambia la tributaria y el

equipamiento en las Centrales electrónicas locales en las 2 estaciones.

Ejercicio 2.2.- Realizar el ejercicio anterior, pero considerando que la central electrónica

local y la LDND están separadas 10 Km.

Solución: Se debe elegir una ruta libre en un nuevo diagrama de enrutamiento por PDH

entre estas 2 estaciones que están separadas 10 Km y luego se procede de la misma manera

que el ejercicio anterior, sabiendo que hay que realizar un tránsito a nivel de E1 en cada

uno de los extremos el cual lo elegimos.

117

Ejercicio 2.3.- Se desea interconectar 3 centrales electrónicas locales a través de Fibra

Óptica y equipos PDH, identificadas como A, B y C.

La central A (0-18-0) debe estar interconectada con la central B(0-18-1) y debe

partir del tributario N° 6, según el Diagrama de Enrutamiento.

La central A (0-12-3) debe estar interconectada con la central C(0-14-2) y debe

partir del tributario N° 18, de acuerdo al Diagrama de Enrutamiento y hacer tránsito en la

estación B de PDH a nivel del tributario N° 4 de E3 .

La central B(0-43-1) debe estar interconectada con la central C(0-43-1) y debe partir

del tributario N° 7, según Diagrama de Enrutamiento.

A) Realizar el Diagrama de Enrutamiento para las tres centrales, indicando de donde parten

(origen) y a donde llegan (destino).

B) Identificar la cantidad de líneas entrantes y/o salientes en cada extremo y para cada

caso.

C) La señal E1 y E3¿Qué código de líneas utilizan?

D) Si la central electrónica local C fuera analógica. ¿En qué cambia el esquema de la parte

A)?

E) ¿Qué tipo de Fibra Óptica se utiliza en la interconexión?

F) Realizar la parte a, pero utilizando Radio Digital en lugar de la Fibra Óptica y con un

nivel de E3 en línea entre A y B.

Solución: Ver Figura 2.29.

Como se observa en el diagrama de enrutamiento de la Figura 2.29, se parte del

tributario N° 6 y se tiene como destino al tributario N° 6.

Si de la central eletrónica local “A” se han programado 5 líneas entrantes y 25

118

A)

E1 E1 E2 E2

DDF DDF E1 E1 Tx E3 E3 Tx Central Central local A SW ETLO ETLO SW local A

Cx E2 E4 E4 E2 Cx

Figura 2.29 Esquema para la solución del Ejecrcicio 2.2, parte A)

líneas salientes, en “B” tendremos 5 líneas salientes y 25 líneas entrantes.

B)Para este caso se debe realizar el tránsito a nivel de Tx en la estación B del PDH,

sabiendo que se unirá Tx (lado hacia A) con Rx (lado hacia C) y Rx (lado hacia A) con Tx

(lado hacia C) a nivel de E3.

La cantidad de líneas, puede ser, por ejemplo igual al anterior en los dos extremos.

C)El código de línea en cada caso es HDB-3

D) Si la central es semielectrónica en C, se coloca un convertidor A/D a 2 hilos en este

extremo. Este equipo a nivel de E1 tiene 30 canales de voz, lo que equivale a 30 líneas de la

central que pueden ser salientes (FUR) o entrantes (FIR) de acuerdo al tráfico telefónico.

E) Se toma la Señal de Banda Base Digital a nivel de E3 y se pasa por el Esquema del

Radio Digital en la parte de Tx.

ESQUEMA DE Tx (Ver Figura 2.30).

ME: Memoria Elástica

119

DSC FILTRO MOD. MULTIP FILTRO AMPLIF.

ME SCR CCA ROLL OFF 70 MHz(IF) DE RF DE POT. CONV 4 PSK X

HDB-3/NRZ 704 KBITS/SEG BI MOD DE RF 1900 MHz Desde los MUX AUX MUX PDH VCO OL SSB

Figura 2.30 Esquema de Tx para la solución del Ejercicio 2.2, parte F)

SCR: Aleatorizador = SCRambler. Ésta se realiza para mantener un espectro

continuo durante todo el tiempo. Es del tipo 2 11-1

CCA: Complejo de Conmutación Automático

DSC: Canal de Servicio Digital

CONV: Convertidor de CMI (E4) o HDB-3 (E3) a NRZ

MUX AUX: MUX Auxiliar:10 canales de telefonía

BI:Etapa de Insercción de Bit

FILTRO ROLL OFF: allí la señal es digital y el ancho de banda del filtro es:

1(1+)/ donde es igual al factor de ROLL OFF = 0,5 y es igual al ancho del pulso

de lóbulo principal.

4 PSK: Modulador de 4 estados de fase separados 90° uno de otro. Esta formado por

2 moduladores 2 PSK identicos, pero alimentados por un Oscilador Local cuya fase es de

90°(osciladores en cuadratura)

VCO: Oscilador Controlado por Voltaje

120

SSB: Sub Banda Base (300 Hz a 8000 Hz). Ésta modula al VCO con una variación

máxima de 20 Hz.

IF: Frecuencia Intermedia. Ésta puede ser 35,70 0 140 MHz. Es una señal con un

nivel de -5 dBm y se envía a la etapa de RF.

MULTP: Multiplicador o modulador de Radio Frecuencia(RF). Para este caso un

radio de 1,9 GHz.

OL: Oscilador Local.

ESQUEMA DE Rx (Ver Figura 2.31)

AMPLIF DEM DE RF DEM BE DSCR ME NRZ/HDB-3

4 PSK 70 MHz OL HACIA LOS MUX

Figura 2.31 Esquema de Rx para la solución del Ejercicio 2.2, Parte F)

BE: Etapa de Extracción de Bit.Si existe una estación repetidora esta etapa se

denomina D/I(Drop Insert).

En las etapas BI, BE y D/I se identifica al canal de RF, el bit de paridad,

sincronismo de la trama y supervisión y mantenimiento para la operación.

DSCR: Desaleatorizador

Se hace la notación de que los radios de baja capacidad son los E1 y E2 y utilizan

PSK.

De igual manera los radios de mediana capacidad son los E3 y utilizan PSK.

Para finalizar se tiene que los radios de alta capacidad son los E4 y utilizan QAM

(Cuadrature Amplitude Modulation).

121

Ejercicio 2.4.- Si el equipamiento en una Central electrónica en “A” es 0-25-2 y en “B” es

1-20-0 y se determina que el sistema de Tx en PDH está degradado en mediciones de 2

minutos. ¿Cuál es el número de bits errados?.

Solución: Para un BER=10-6 y sabiendo que la velocidad es de 2 Mbits/seg, el número de

bits errados es de 240.

Si se elige un BER=10-4 el número de bits errados es de 24000.

Ejercicio 2.5.- Se tienen 3 estaciones PDH: A,B y C y la velocidad de E4 para cada una y

existe Fibra Óptica para cada uno de los enlaces. Existe la interconexión en un área urbana

de centrales electrónicas: 666XXXX (ubicada en A) y 337XXXX (ubicada en C), con un

enrutamiento específico, pero no detallado aquí.

En la estación B existe lo siguiente:

- 3 tránsitos a nivel de E3.



- Todos los tránsitos del 2do y 3er nivel deben ser las tributarias 1,3 y 4 respectivamente.

- Se desarrolló una tercera central electrónica 556XXXX.

A) Realizar la interconexión de 60 líneas (20 entrantes y 40 salientes) de la central

electrónica 666XXXX vs la central electrónica 556XXXX.

B) Realizar la interconexión de 30 líneas entrantes entre la central electrónica 556XXXX vs

la central electrónica 337XXXX

Solución: Para la parte a del ejercicio se realiza el Diagrama de Enrutamiento y como no

hay rutas libres entre las estaciones A y B sino que todas hacen tránsitos en todos los

122

niveles, se eligen dos de ellas a nivel de E1 de tal forma de interceptarlas en B ya que en el

planteamiento del problema no nos dicen cuales están cursando tráfico y cuales no.

Estos 2 E1 elegidos nos permiten desconectar esos tránsitos y lograr la conexión

entre las estaciones A y B para obtener un total de 30 líneas.

Para la solución de la parte b, se elige una de las rutas desconectadas de tal manera

que se conecten las 30 líneas entrantes con un flujo de 2 Mbits/seg.

123

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