La señal digital 1 ( DS1 , a veces DS-1 ) es un esquema de señalización de portadora T ideado por Bell Labs . [1] DS1 es el principal estándar telefónico digital utilizado en los Estados Unidos , Canadá y Japón y puede transmitir hasta 24 llamadas multiplexadas de voz y datos a través de líneas telefónicas. E-carrier se utiliza en lugar de T-carrier fuera de Estados Unidos, Canadá, Japón y Corea del Sur. DS1 es el patrón de bits lógico utilizado en una línea T1 física ; en la práctica, los términos DS1 y T1a menudo se usan indistintamente. [a]
Descripción general
T1 se refiere al sistema de operador telefónico digital principal utilizado en América del Norte. T1 es un tipo de línea de la jerarquía de portadora T PCM . T1 describe los requisitos de cableado, tipo de señal y regeneración de señal del sistema de portadora.
Designación de señal digital | Velocidad de línea | Canales (DS0) | Línea |
---|---|---|---|
DS0 | 64 kbit / s | 1 | |
DS1 | 1,544 Mbit / s | 24 | T1 |
DS1C | 3,152 Mbit / s | 48 | T1C |
DS2 | 6,312 Mbit / s | 96 | T2 |
DS3 | 44,736 Mbit / s | 672 | T3 |
DS4 | 274,176 Mbit / s | 4032 | T4 |
DS5 | 400,352 Mbit / s | 5760 | T5 |
La señal transmitida en una línea T1, denominada señal DS1, consta de bits en serie transmitidos a una velocidad de 1,544 Mbit / s. El tipo de código de línea utilizado se denomina Inversión de marca alternativa (AMI). La designación de señal digital es la clasificación de las velocidades de bits digitales en la jerarquía de multiplexación digital utilizada en el transporte de señales telefónicas de un lugar a otro. DS-1 es un protocolo de comunicaciones para multiplexar los flujos de bits de hasta 24 llamadas telefónicas, junto con dos bits especiales : un bit de trama (para sincronización de tramas ) y un bit de señalización de mantenimiento, transmitido a través de un circuito digital llamado T1 . La velocidad máxima de transmisión de datos de T1 es de 1,544 megabits por segundo.
Banda ancha
Un circuito de telecomunicaciones DS1 multiplexa 24 DS0 . [1] Los veinticuatro DS0 muestreados 8.000 veces por segundo (una muestra PCM de 8 bits de cada DSO por trama DS1) consumen 1.536 Mbit / s de ancho de banda . Un bit de trama agrega 8 kbit / s de tara, para un total de 1.544 Mbit / s, calculado de la siguiente manera:
DS1 es un circuito full-duplex , que transmite y recibe simultáneamente 1.544 Mbit / s .
Sincronización de tramas DS1
La sincronización de tramas es necesaria para identificar los intervalos de tiempo dentro de cada trama de 24 canales. La sincronización se lleva a cabo mediante la asignación de un bit de entramado o 193º. Esto da como resultado 8 kbit / s de datos de trama, para cada DS1. Dado que el equipo transmisor utiliza este canal de 8 kbit / s como sobrecarga , en realidad sólo se transmiten al usuario 1,536 Mbit / s. Dos tipos de esquemas de entramado son supertrama (SF) y supertrama extendido (ESF). Una supertrama consta de doce tramas consecutivas de 193 bits, mientras que una supertrama extendida consta de veinticuatro tramas consecutivas de datos de 193 bits. Debido a las secuencias de bits únicas intercambiadas, los esquemas de entramado no son compatibles entre sí. Estos dos tipos de entramado (SF y ESF) utilizan su canal de entramado de 8 kbit / s de diferentes formas.
Conectividad y alarmas
La conectividad se refiere a la capacidad del operador digital para transportar los datos del cliente de un extremo al otro. En algunos casos, la conectividad puede perderse en una dirección y mantenerse en la otra. En todos los casos, el equipo terminal, es decir, el equipo que marca los puntos finales del DS1, define la conexión por la calidad del patrón de entramado recibido.
Alarmas
Las alarmas normalmente son producidas por el equipo terminal receptor cuando el encuadre está comprometido. Hay tres estados de señal de indicación de alarma definidos , identificados por un esquema de color heredado: rojo, amarillo y azul.
La alarma roja indica que el equipo de alarma no puede recuperar el marco de manera confiable. La corrupción o pérdida de la señal producirá una "alarma roja". Se ha perdido la conectividad hacia el equipo alarmante. No hay conocimiento de conectividad hacia el otro extremo.
La alarma amarilla , también conocida como indicación de alarma remota (RAI), indica la recepción de un patrón de datos o encuadre que informa que el extremo lejano está en "alarma roja". La alarma se transmite de forma diferente en la trama SF (D4) y ESF (D5). Para señales con tramas SF, se manipula el ancho de banda del usuario y "el bit dos en cada canal DS0 será cero". [5] La pérdida resultante de datos de carga útil mientras se transmite una alarma amarilla no es deseable y se resolvió en señales enmarcadas ESF mediante el uso de la capa de enlace de datos . "Un patrón de repetición de 16 bits que consta de ocho 'unos' seguidos de ocho 'ceros' se transmitirá continuamente en el enlace de datos de la ESF, pero puede interrumpirse durante un período que no exceda los 100 ms por interrupción". [5] Ambos tipos de alarmas se transmiten mientras dura la condición de alarma, pero al menos durante un segundo.
La alarma azul , también conocida como señal de indicación de alarma (AIS) indica una interrupción en la ruta de comunicación entre el equipo terminal y los repetidores de línea o DCS. Si el equipo intermediario no recibe ninguna señal, produce una señal de todos unos sin trama. El equipo receptor muestra una "alarma roja" y envía la señal de "alarma amarilla" al extremo lejano porque no tiene encuadre, pero en las interfaces intermedias el equipo informará "AIS" o señal de indicación de alarma . AIS también se denomina "todos unos" debido a los datos y al patrón de encuadre.
Estos estados de alarma también se agrupan bajo el término Alarma de grupo de portadora (CGA). El significado de CGA es que la conectividad en la portadora digital ha fallado. El resultado de la condición CGA varía según la función del equipo. El equipo de voz típicamente coacciona los bits robados para señalizarlos a un estado que dará como resultado que el extremo lejano maneje adecuadamente la condición, mientras aplica un estado a menudo diferente al equipo del cliente conectado al equipo alarmado. Simultáneamente, los datos del cliente a menudo se coaccionan a un patrón 0x7F, lo que significa una condición de voltaje cero en el equipo de voz. El equipo de datos generalmente pasa cualquier dato que pueda estar presente, si lo hubiera, dejándolo al equipo del cliente para que se encargue de la condición.
T1 en banda frente a T1 PRI
Además, para los T1 de voz hay dos tipos principales: los denominados T1 "simples" o en banda y PRI ( interfaz de velocidad primaria ). Si bien ambos realizan llamadas telefónicas de voz de manera similar, los PRI se usan comúnmente en los centros de llamadas y brindan no solo las 23 líneas telefónicas utilizables reales (conocidas como canales "B" para el portador) sino también una línea 24 (conocida como el canal "D" para datos [6] ) que transporta información de señalización de línea . Este canal especial "D" transporta: datos de identificación de llamadas (CID) e identificación automática de número (ANI), tipo de canal requerido (generalmente un canal B o portador), manejo de llamada, información del servicio de identificación de número marcado (DNIS), número de canal solicitado y una solicitud de respuesta. [7]
Los T1 en banda también son capaces de transportar información CID y ANI si el operador los configura enviando DTMF * ANI * DNIS *. Sin embargo, los PRI manejan esto de manera más eficiente. Si bien un T1 en banda aparentemente tiene una ligera ventaja debido a que hay 24 líneas disponibles para realizar llamadas (a diferencia de un PRI que tiene 23), cada canal en un T1 en banda debe realizar su propia configuración y desconexión de cada llamada. Un PRI utiliza el canal 24 como canal de datos para realizar todas las operaciones generales de los otros 23 canales (incluidos CID y ANI). Aunque un T1 en banda tiene 24 canales, el PRI de 23 canales puede configurar más llamadas más rápido debido al canal de señalización dedicado número 24 (canal D).
Origen del nombre
El nombre T1 proviene de la letra del operador asignada por AT&T a la tecnología en 1957, cuando los sistemas digitales se propusieron y desarrollaron por primera vez, AT&T decidió omitir Q, R, S y usar T, para Time Division. El sistema de nombres terminaba con la letra T, que designaba las redes de fibra. Los sucesores destinados del sistema de redes T1, llamados T1C, T2, T3 y T4 no fueron un éxito comercial y desaparecieron rápidamente, las señales que se habrían transmitido en estos sistemas, llamados DS1, DS2, DS3 y DS4 ahora se transmiten Infraestructura T1. [8]
DS-1 significa "Servicio digital - Nivel 1" y tenía que ver con la señal que se iba a enviar, a diferencia de la red que la entrega (originalmente 24 canales de voz digitalizados a través de T1). Dado que la práctica de nombrar redes terminó con la letra "T", [8] los términos T1 y DS1 se han convertido en sinónimos y abarcan una plétora de servicios diferentes, desde voz hasta datos y tuberías de canal transparente. La velocidad de la línea siempre es constante a 1.544 Mbit / s, pero la carga útil puede variar mucho. [9]
Tecnologías alternativas
Fibra oscura : La fibra oscura se refiere a fibras no utilizadas , disponibles para su uso. La fibra oscura ha estado, y todavía está, disponible para la venta en el mercado mayorista para enlaces metropolitanos y de área amplia, pero es posible que no esté disponible en todos los mercados o pares de ciudades.
Los operadores de red suelen utilizar la capacidad de fibra oscura para construir SONET y redes densas de multiplexación por división de longitud de onda (DWDM), que suelen incluir mallas de anillos autorreparables . Ahora, las empresas de usuarios finales también lo utilizan para expandir las redes de área local Ethernet , especialmente desde la adopción de los estándares IEEE para Gigabit Ethernet y 10 Gigabit Ethernet sobre fibra monomodo. La ejecución de redes Ethernet entre edificios separados geográficamente es una práctica conocida como " eliminación de WAN ".
DS1C es una señal digital equivalente a dos señales digitales 1, con bits adicionales para cumplir con un estándar de señalización de 3.152 Mbit / s. Pocas (si las hay) de estas capacidades de circuito todavía están en uso en la actualidad. En los primeros días de la transmisión digital y de datos, se utilizaba la velocidad de datos de 3 Mbit / s para vincular las computadoras centrales . El lado físico de este circuito se llama T1C. [10]
Semiconductor
El protocolo T1 / E1 se implementa como una "unidad de interfaz de línea" en silicio. El chip semiconductor contiene un decodificador / codificador, bucles, atenuadores de jitter, receptores y controladores. Además, generalmente hay múltiples interfaces y están etiquetadas como duales, cuádruples, octales, etc., según el número.
El objetivo principal del chip transceptor es recuperar información de la "línea", es decir, la línea conductora que atraviesa la distancia, al recibir los pulsos y convertir la señal que ha estado sujeta a ruido, fluctuación y otras interferencias, en un pulso digital limpio. en la otra interfaz del chip.
Ver también
- Multiplexación de oficina central
- Señal digital 0
- Señal digital 3
- Esquemas de codificación DS1 : B8ZS , HDB3 , AMI
- Código de línea
Notas
- ^ El "DS" se refiere a la velocidad y el formato de la señal , mientras que la designación "T" se refiere al equipo que proporciona las señales. En la práctica, "DS" y "T" se utilizan como sinónimos; por tanto, DS1 es T1 y viceversa.
Referencias
- ↑ a b Brett Glass (septiembre de 1996). "Cómo Bell funcionó en comunicaciones digitales" . Byte . Archivado desde el original el 5 de septiembre de 2008. La revista Cite requiere
|magazine=
( ayuda ) - ^ Diccionario estándar de fibra óptica; Descripción general de T1 (Motorola, 1996)
- ^ Weik, Martin (2012). Diccionario estándar de fibra óptica . Springer Science & Business Media. ISBN 9781461560234. Consultado el 6 de agosto de 2015 .
- ^ "Guía del usuario de FT100 M" (PDF) . Motorola Inc. 1996. Archivado desde el original (PDF) el 4 de marzo de 2016 . Consultado el 25 de junio de 2016 .
- ^ a b Instituto Nacional Estadounidense de Estándares, T1.403-1999 , Interfaces de instalación de redes y clientes - Interfaz eléctrica DS1 , p. 12
- ^ Versadial, términos / definiciones de grabación de llamadas , consultado por última vez el 8 de junio de 2015
- ^ Newton, H: "Diccionario de telecomunicaciones de Newton", página 225. Libros CMP, 2004
- ^ a b "T1, ¿de dónde viene la" T "? Un poco de historia de Bell Labs del Dr. John Pan" . Comm datos para negocios, Inc .
- ^ "Definición de DS" . The Computer Desktop Encyclopedia (CDE) . The Computer Language Company.
- ^ Tulloch, Mitch; Tulloch, Ingrid (24 de abril de 2002). Enciclopedia de redes de Microsoft, segunda edición .
Otras lecturas
- Todo lo que quería saber sobre T1 pero tenía miedo de preguntar
- Stone, Alan, "How America Got On-Line: Politics, Markets and the Revolution in Telecommunications", (Taylor & Francis, 1997), ISBN 978-1-5632-4576-3
- Abbate, Janet, "Inventing the Internet", (MIT Press, 1999), ISBN 978-0-2620-1172-3
- PC Magazine , 6 de febrero de 1996