T-carrier (Norsk)
Hvorfor T1Edit
Eksisterende frekvensdelingsmultiplekseringsbærersystemer fungerte bra for forbindelser mellom fjerne byer, men krevde dyre modulatorer, demodulatorer og filtre for hver talekanal. For forbindelser innen storbyområder søkte Bell Labs på slutten av 1950-tallet billigere terminalutstyr. Pulskodemodulering tillot å dele en koder og dekoder mellom flere talestammer, så denne metoden ble valgt for T1-systemet som ble introdusert i lokal bruk i 1961. I senere tiår falt kostnadene for digital elektronikk til det punktet at en individuell kodek per stemme kanalen ble vanlig, men da hadde de andre fordelene med digital overføring blitt forankret.
Den vanligste arven til dette systemet er hastighetene på linjehastigheten. «T1» betyr nå enhver datakrets som kjører med den opprinnelige 1,544 Mbit / s linjehastigheten. Opprinnelig hadde T1-formatet 24 pulskodemodulerte, tidsdelte multipleksede talesignaler hver kodet i 64 kbit / s strømmer, og etterlot 8 kbit / s innrammingsinformasjon som letter synkronisering og demultipleksering på mottakeren. T2- og T3-kretskanalene har flere T1-kanaler multiplexed, noe som resulterer i overføringshastigheter på henholdsvis 6,312 og 44,736 Mbit / s. En T3-linje omfatter 28 T1-linjer, som hver opererer med total signalhastighet på 1,544 Mbit / s. Det er mulig å få en brøkdel T3-linje, som betyr en T3-linje med noen av de 28 linjene slått av, noe som resulterer i en lavere overføringshastighet, men vanligvis til reduserte kostnader.
Antatt 1,550 Mbit / s-hastigheten ble valgt fordi tester utført av AT & T Long Lines i Chicago ble utført under jorden. Teststedet var typisk for Bell System utenfor datidens anlegg ved at for å imøtekomme lastespoler var kabelhvelvbrønnene fysisk 2000 meter fra hverandre, noe som bestemte repeateravstanden. Den optimale bithastigheten ble valgt empirisk – kapasiteten ble økt til feilraten var uakseptabel, og deretter redusert for å gi en margin. Kompendering tillatt akseptabel lydytelse med bare syv bits per PCM-prøve i dette originale T1 / D1-systemet. De senere D3- og D4-kanalbankene hadde et utvidet rammeformat, som tillot åtte biter per prøve, redusert til syv hver sjette prøve eller ramme når en bit ble «ranet» for å signalisere kanalens tilstand. Standarden tillater ikke en alt-null-prøve som vil produsere en lang streng med binære nuller og føre til at repeaterene mister bitsynkronisering. Imidlertid, når du bærer data (Switched 56), kan det være lange strenger med nuller, så en bit per prøve er satt til «1» (jambit 7) og etterlater 7 bits × 8000 bilder per sekund for data.
En mer detaljert forståelse av hvordan hastigheten på 1,544 Mbit / s ble delt inn i kanaler er som følger. (Denne forklaringen glanser over T1-talekommunikasjon, og omhandler hovedsakelig numrene som er involvert.) Gitt at telefonsystemets nominelle lydbånd (inkludert vaktbånd) er 4000 Hz, er den nødvendige digitale samplingsfrekvensen 8 000 Hz (se Nyquist-hastighet). Siden hver T1-ramme inneholder 1 byte taledata for hver av de 24 kanalene, trenger systemet da 8000 bilder per sekund for å opprettholde de 24 samtidige talekanalene. Fordi hver ramme i en T1 er 193 bits i lengde (24 kanaler × 8 bits per kanal + 1 innrammingsbit = 193 bits), blir 8000 bilder per sekund multiplisert med 193 bits for å gi en overføringshastighet på 1,544 Mbit / s (8000 × 193 = 1,544,000).
FundamentalsEdit
Til å begynne med brukte T1 Alternative Mark Inversion (AMI) for å redusere frekvensbåndbredde og eliminere DC-komponenten i signalet. Senere ble B8ZS vanlig praksis. For AMI hadde hver merkepuls den motsatte polariteten til den forrige, og hvert rom var på et nivå på null, noe som resulterte i et tre-nivå signal som imidlertid bare bar binære data. Lignende britiske 23-kanalsystemer på 1,536 megabaud på 1970-tallet var utstyrt med ternære signalforsterkere, i påvente av å bruke en 3B2T- eller 4B3T-kode for å øke antall talekanaler i fremtiden, men på 1980-tallet ble systemene bare erstattet med europeiske standarder. . Amerikanske T-transportører kunne bare fungere i AMI- eller B8ZS-modus.
AMI- eller B8ZS-signalet tillot en enkel måling av feilfrekvensen. D-banken på sentralkontoret kunne oppdage litt med feil polaritet, eller «bipolaritetsbrudd» og slå alarm. Senere systemer kunne telle antall brudd og omramninger og ellers måle signalkvalitet og tillate et mer sofistikert alarmindikasjonssystem.
Beslutningen om å bruke en 193-biters ramme ble tatt i 1958. For å tillate identifisering av informasjonsbiter innenfor en ramme, to alternativer ble vurdert. Tildel (a) bare en ekstra bit, eller (b) ytterligere åtte bits per ramme. 8-bitersvalget er renere, noe som resulterer i en 200-biters ramme, tjuefem 8-biters kanaler, hvorav 24 er trafikk og en 8-biters kanal tilgjengelig for drift, administrasjon og vedlikehold (OA & M).AT & T valgte enkeltbiten per ramme for ikke å redusere den nødvendige bithastigheten (1,544 vs 1,6 Mbit / s), men fordi AT & T Marketing bekymret for at «hvis 8 biter ble valgt for OA & M-funksjon, ville noen da prøve å selge dette som en talekanal, og du ender med ingenting.»
Rett etter kommersiell suksess med T1 i 1962, innså T1-ingeniørteamet feilen å bare ha en bit for å tjene den økende etterspørselen etter rengjøringsfunksjoner. De begjærte AT & T-ledelsen for å endre til 8-biters innramming. Dette ble blankt avvist fordi det ville gjøre installerte systemer foreldet.
Etter å ha sett i ettertid, valgte CEPT åtte biter for innramming av den europeiske E1, noen ti år senere, selv om den ekstra kanalen noen ganger tilegnes som fryktet for tale eller data.