（*长期更新）软考网络工程师学习笔记——Section 2 数字传输系统

Posted 2021-10-02 晚风(●•σ )

目录

• 前言
• 一、PCM体制
• • （一）E1
  • （二）T1
  • （三）复用
• 二、SONET（同步光纤网）
• 三、SDH（同步数字系列）

---

前言

本系列属于全国计算机技术与软件专业技术资格考试（软考）中级网络工程师的长期更新文章，我会将学习的知识整理出来，不仅能巩固知识也能给有需要的小伙伴带来我的备考过程，本节接前面的物理层中的数字传输系统，主要知识有PCM体制、同步光纤网、同步数字系列等等。

一、PCM体制

PCM（脉冲编码调制）有两个国际标准，分别是北美的24路PCM（T1）和欧洲的30路PCM（E1）。

（一）E1

我国采用的是欧洲的E1标准，E1有三种方式：成帧、成复帧和不成帧三种方式。
成复帧的一个时分复用帧划分为32个相等的时隙，其时隙编号是从0开始的，即CH0至CH31，每个时隙传送7比特编码加1比特信令（即一共8bit，8bit×32=256bit=32byte）。
32个相等的时隙中CH0用于传输帧同步数据、CH16用于传送信令，剩余30个时隙作为30个语音话路，这就是上面提到的30路PCM的由来，且由于每秒传送8000个帧，即PCM一次群E1成复帧（32个时隙）的数据率为2.048mb/s（256bit×8000s=2048000byte/s=2.048mb/s），其每个语音话路的数据速率为64kb/s（2.048mb/s÷32=0.064mb/s=64kb/s）。

1 Byte（B） = 8 bit（1个字节等于8个比特）
1 Kilo Byte（KB） = 1024 B
1 Mega Byte（MB） = 1024 KB
1 Giga Byte （GB）= 1024 MB

成帧方式中，CH0时隙用于传输帧同步数据，剩余31个时隙用于传输有效数据。
不成帧方式中，所有的时隙都用于传输有效数据。
E1有三种使用用法：
PRA信令方式：E1的最基本用法，即将一条E1作为32个时隙来使用，即32个64k，其中时隙0和时隙16用作信令，另外30时隙用作语音话路。
2M的DDN方法：由于一条E1是2M的链路，将整个2M用作一条链路。
CE1方式：将2M用作若干个64k线路的组合。

（二）T1

与E1PCM体制一样，T124个时隙（即24个语言话路）每个时隙也是传送7比特编码加1比特信令（8bit），每秒传送8000个帧，除了8×24=192bit，另外还要加上1bit的帧同步位，共193bit。
即PCM一次群T1（24个时隙）的数据率为1.544mb/s（193bit×8000s=1.544mb/s），其每个语音话路的数据速率位64kb/s。（1.544mb/s÷24≈0.064mb/s≈64kb/s）。

（三）复用

通过复用，可将4个PCM一次群E1或T1可组成1个二次群，即E2或T2；将4个PCM二次群E2可组成1个三次群，即E3，而7个PCM二次群T2可组成1个三次群，即T3。
以下是E1和T1的区别：

二、SONET（同步光纤网）

由于PCM体制两种体制的速率不一样，因此有了同步光纤网，即SONET，它是使用非常精确的铯原子钟提供时间同步的。
SONET也是每秒传送8000帧，它对于电信号称为第1级同步传送信号，即STS-1，其帧长为810byte。而对于光信号，则称为第1级光载波，即OC-1的值为51.84mb/s（810byte×8000s×8=51.84mb/s）。
其实同步光纤网的传输速率以OC-1=51.84mb/s为基础的，即它是同步光纤网中的最小单位，其大约对应于T3/E3的传输速率，目前已经定义到OC-3072的标准，但常表示为OC-n，即第n级光载波，比如OC-12=OC-1×12=622.08mb/s。

三、SDH（同步数字系列）

同步传输模块，也称为同步数字系列，它是以SONET为基础而制定的国际标准。同步传输模块的传输速率以第1级同步模块STM-1=155.52mb/s为基础，由于与SONET OC-3的速率（OC-3==OC-1×3=155.49mb/s）差不多，所以也可以认为STM-1和OC-3两者的速率相当，另外STM-N表示第N级同步模块的速率。
当数据传输速率较小时，可以使用SDH中的准同步数字系列（PDH）兼容传输方式，PDH有两种接口兼容方式，第一种是一般的E1接口，第二种方式在第1级同步模块STM-1中封装了63个E1信道，可以同时向63个用户提供2mb/s的接入速率。