Tキャリア

T1Editの理由

既存の周波数分割多重キャリアシステムは、離れた都市間の接続にはうまく機能しましたが、すべての音声チャネルに高価な変調器、復調器、フィルターが必要でした。大都市圏内の接続のために、1950年代後半のベル研究所はより安価な端末機器を探していました。パルス符号変調により、複数の音声トランク間でコーダーとデコーダーを共有できるため、1961年にローカルで使用されるようになったT1システムにこの方法が選択されました。その後数十年で、デジタルエレクトロニクスのコストは、音声ごとに個別のコーデックになるまで低下しました。チャネルは当たり前になりましたが、それまでにデジタル伝送の他の利点が定着していました。

このシステムの最も一般的な遺産は、回線速度です。 「T1」は、元の1.544 Mbit / sラインレートで動作するデータ回線を意味します。もともとT1形式は、それぞれ64 kbit / sストリームでエンコードされた24個のパルスコード変調、時分割多重音声信号を伝送し、受信機での同期と逆多重化を容易にする8 kbit / sのフレーミング情報を残しました。 T2およびT3回路チャネルは多重化された複数のT1チャネルを伝送するため、伝送速度はそれぞれ6.312および44.736 Mbit / sになります。 T3回線は28本のT1回線で構成され、各回線は1.544 Mbit / sの合計信号速度で動作します。フラクショナルT3回線を取得することは可能です。つまり、28回線の一部がオフになっているT3回線を取得すると、転送速度は遅くなりますが、通常はコストが削減されます。

おそらく、1.544 Mbit / sの速度です。シカゴでAT & T LongLinesによって行われたテストが地下で行われたために選択されました。テストサイトは、装荷コイルを収容するために、ケーブルボールトのマンホールが物理的に2,000メートル（6,600フィート）離れていて、リピーターの間隔を決定するという点で、当時の工場外のベルシステムの典型でした。最適なビットレートは経験的に選択されました。容量は、故障率が許容できなくなるまで増加し、その後、マージンを残すために減少しました。このオリジナルのT1 / D1システムでは、コンパンディングにより、PCMサンプルあたりわずか7ビットで許容可能なオーディオパフォーマンスが可能になりました。後のD3およびD4チャネルバンクは拡張フレームフォーマットを備えており、サンプルあたり8ビットを許可し、チャネルの状態を通知するために1ビットが「奪われた」場合は6サンプルまたはフレームごとに7ビットに削減されました。この規格では、2進ゼロの長い文字列を生成し、リピーターのビット同期を失う原因となるすべてゼロのサンプルは許可されていません。ただし、データを伝送する場合（Switched 56）、ゼロの長い文字列が存在する可能性があるため、サンプルあたり1ビットが「1」（ジャムビット7）に設定され、データ用に7ビット×8,000フレーム/秒が残ります。

1.544 Mbit / sのレートがどのようにチャネルに分割されたかについてのより詳細な理解は次のとおりです。 （この説明はT1音声通信について詳しく説明し、主に関連する番号を扱います。）電話システムの公称音声帯域（ガードバンドを含む）が4,000 Hzであるとすると、必要なデジタルサンプリングレートは8,000 Hzです（ナイキストレートを参照）。各T1フレームには24チャネルごとに1バイトの音声データが含まれているため、そのシステムでは、これらの24の同時音声チャネルを維持するために毎秒8,000フレームが必要です。 T1の各フレームの長さは193ビット（24チャネル×チャネルあたり8ビット+1フレーミングビット= 193ビット）であるため、8,000フレーム/秒に193ビットを掛けると、1.544 Mbit / s（8,000× 193 = 1,544,000）。

FundamentalsEdit

最初に、T1はAlternate Mark Inversion（AMI）を使用して周波数帯域幅を減らし、信号のDC成分を排除しました。その後、B8ZSが一般的になりました。 AMIの場合、各マークパルスは前のパルスと反対の極性を持ち、各スペースはゼロのレベルであったため、3レベルの信号が生成されましたが、バイナリデータしか伝送されませんでした。 1970年代の1.536メガボーの同様の英国の23チャネルシステムには、将来的に音声チャネルの数を増やすために3B2Tまたは4B3Tコードを使用することを見越して、3値信号リピータが装備されていましたが、1980年代には、システムは単にヨーロッパの標準システムに置き換えられました。 。アメリカのTキャリアは、AMIまたはB8ZSモードでのみ機能します。

AMIまたはB8ZS信号により、簡単なエラー率の測定が可能になりました。セントラルオフィスのDバンクは、極性が間違っているビット、つまり「双極性違反」を検出して、アラームを鳴らす可能性があります。後のシステムでは、違反やリフレームの数をカウントしたり、信号品質を測定したりして、より高度なアラーム表示信号システムを実現できます。

193ビットフレームを使用するという決定は1958年に行われました。フレーム内の情報ビットの識別では、2つの代替案が検討されました。 （a）1ビットだけ追加するか、（b）フレームごとに8ビットを追加します。 8ビットの選択はよりクリーンであり、200ビットフレーム、25の8ビットチャネルが得られます。そのうち24はトラフィックで、1つの8ビットチャネルは操作、管理、および保守に使用できます（OA & M）。AT & Tは、必要なビットレート（1.544対1.6 Mbit / s）を低下させないために、フレームごとに1ビットを選択しましたが、AT & Tマーケティングは、「OA & M機能に8ビットが選択された場合、誰かがこれを音声チャネルとして販売しようとし、何も起こらない」と心配していました。

1962年にT1が商業的に成功した直後、T1エンジニアリングチームは、ハウスキーピング機能に対する需要の高まりに対応するために1ビットしかないという間違いに気づきました。 彼らはAT & T管理に8ビットフレーミングへの変更を請願しました。 これは、インストールされたシステムが陳腐化するため、完全に拒否されました。

この後知恵を持って、約10年後、CEPTはヨーロッパのE1をフレーミングするために8ビットを選択しました。 音声またはデータ用。