T-carrier (Español)
Por qué T1Edit
Los sistemas portadores de multiplexación por división de frecuencia existentes funcionaron bien para conexiones entre ciudades distantes, pero requerían moduladores, demoduladores y filtros costosos para cada canal de voz. Para las conexiones dentro de las áreas metropolitanas, Bell Labs a fines de la década de 1950 buscaba equipos terminales más baratos. La modulación de código de pulso permitió compartir un codificador y decodificador entre varios troncales de voz, por lo que este método fue elegido para el sistema T1 introducido en el uso local en 1961. En décadas posteriores, el costo de la electrónica digital disminuyó hasta el punto de que un códec individual por voz El canal se convirtió en algo común, pero para entonces las otras ventajas de la transmisión digital se habían consolidado.
El legado más común de este sistema son las velocidades de línea. «T1» ahora significa cualquier circuito de datos que funcione a la velocidad de línea original de 1,544 Mbit / s. Originalmente, el formato T1 transportaba 24 señales de voz multiplexadas por división de tiempo, moduladas por pulsos de código, cada una codificada en trenes de 64 kbit / s, dejando 8 kbit / s de información de entramado que facilita la sincronización y demultiplexación en el receptor. Los canales del circuito T2 y T3 transportan múltiples canales T1 multiplexados, lo que da como resultado velocidades de transmisión de 6.312 y 44.736 Mbit / s, respectivamente. Una línea T3 comprende 28 líneas T1, cada una de las cuales opera a una velocidad de señalización total de 1.544 Mbit / s. Es posible obtener una línea T3 fraccionada, es decir, una línea T3 con algunas de las 28 líneas apagadas, lo que da como resultado una tasa de transferencia más lenta pero, por lo general, a un costo reducido.
Supuestamente, la tasa de 1.544 Mbit / s fue elegido porque las pruebas realizadas por AT & T Long Lines en Chicago se llevaron a cabo bajo tierra. El sitio de prueba era típico de la planta exterior de Bell System de la época en que, para acomodar las bobinas de carga, las bocas de registro de la bóveda de cables estaban físicamente separadas por 2.000 metros (6.600 pies), lo que determinaba el espaciado de los repetidores. La tasa de bits óptima se eligió empíricamente: la capacidad se incrementó hasta que la tasa de fallas fue inaceptable, luego se redujo para dejar un margen. La compactación permitió un rendimiento de audio aceptable con solo siete bits por muestra PCM en este sistema T1 / D1 original. Los últimos bancos de canales D3 y D4 tenían un formato de trama extendido, que permitía ocho bits por muestra, reducidos a siete cada sexta muestra o trama cuando se «robaba» un bit para señalar el estado del canal. El estándar no permite una muestra de todos los ceros que produciría una larga cadena de ceros binarios y provocaría que los repetidores pierdan la sincronización de bits. Sin embargo, cuando se transportan datos (Switched 56), puede haber largas cadenas de ceros, por lo que un bit por muestra se establece en «1» (bit de atasco 7) dejando 7 bits × 8,000 cuadros por segundo para los datos.
Una comprensión más detallada de cómo se dividió la velocidad de 1,544 Mbit / s en canales es la siguiente. (Esta explicación pasa por alto las comunicaciones de voz T1 y trata principalmente de los números involucrados). Dado que la banda de voz nominal del sistema telefónico (incluida la banda de guarda) es de 4.000 Hz, la frecuencia de muestreo digital requerida es de 8.000 Hz (consulte la frecuencia de Nyquist). Dado que cada trama T1 contiene 1 byte de datos de voz para cada uno de los 24 canales, ese sistema necesita 8.000 tramas por segundo para mantener esos 24 canales de voz simultáneos. Debido a que cada trama de un T1 tiene 193 bits de longitud (24 canales × 8 bits por canal + 1 bit de trama = 193 bits), 8.000 tramas por segundo se multiplican por 193 bits para producir una tasa de transferencia de 1.544 Mbit / s (8.000 × 193 = 1,544,000).
FundamentalsEdit
Inicialmente, T1 usó Alternate Mark Inversion (AMI) para reducir el ancho de banda de frecuencia y eliminar el componente de CC de la señal. Más tarde, B8ZS se convirtió en una práctica común. Para AMI, cada pulso de marca tenía la polaridad opuesta del anterior y cada espacio estaba en un nivel de cero, lo que resultaba en una señal de tres niveles que, sin embargo, solo transportaba datos binarios. Los sistemas británicos similares de 23 canales a 1.536 megabaudios en la década de 1970 estaban equipados con repetidores de señal ternarios, en previsión de usar un código 3B2T o 4B3T para aumentar el número de canales de voz en el futuro, pero en la década de 1980 los sistemas simplemente fueron reemplazados por los estándar europeos. . Los portadores T estadounidenses solo podían funcionar en modo AMI o B8ZS.
La señal AMI o B8ZS permitía una medición simple de la tasa de error. El banco D de la oficina central podría detectar un bit con la polaridad incorrecta o «violación de bipolaridad» y hacer sonar una alarma. Los sistemas posteriores podrían contar el número de violaciones y reencuadres y medir la calidad de la señal y permitir un sistema de señal de indicación de alarma más sofisticado.
La decisión de usar una trama de 193 bits se tomó en 1958. Para permitir la identificación de bits de información dentro de una trama, se consideraron dos alternativas. Asigne (a) solo un bit adicional, o (b) ocho bits adicionales por trama. La elección de 8 bits es más limpia, lo que da como resultado una trama de 200 bits, veinticinco canales de 8 bits, de los cuales 24 son tráfico y un canal de 8 bits disponible para operaciones, administración y mantenimiento (OA & M).AT & T eligió el bit único por cuadro no para reducir la velocidad de bits requerida (1,544 frente a 1,6 Mbit / s), sino porque AT & A T Marketing le preocupaba que «si se eligieran 8 bits para la función OA & M, alguien intentaría vender esto como un canal de voz y no terminaría sin nada».
Poco después del éxito comercial de T1 en 1962, el equipo de ingeniería de T1 se dio cuenta del error de tener solo un bit para atender la creciente demanda de funciones de limpieza. Solicitaron a la administración AT & T que cambiara a la trama de 8 bits. Esto fue rechazado rotundamente porque haría obsoletos los sistemas instalados.
Teniendo esto en cuenta, unos diez años después, CEPT eligió ocho bits para enmarcar el E1 europeo, aunque, como se temía, a veces se apropia del canal adicional para voz o datos.