Velocidades y estructura de SONET y SDH: STS-1 y STM-1

Resumen

El texto explica la Jerarquía Digital Síncrona (SDH) y su base SONET, las redes ópticas síncronas para transmitir datos a larga distancia por fibra óptica. Describe sus características principales, la estructura de la trama básica STS-1 y su velocidad de 51,84 Mbit/s, y cómo se agrupan tres tramas para formar la trama STM-1 de 155,52 Mbit/s. También menciona su uso en telefonía.

Puntos clave

SDH es una adaptación de SONET que difiere de él principalmente en la velocidad de transmisión.
La trama básica SONET (STS-1) tiene 810 bytes, se emite cada 125 µs (8000 tramas por segundo) y alcanza 51,84 Mbit/s.
La trama STS-1 se representa como una matriz de 90 columnas por 9 filas de bytes.
La trama básica SDH, STM-1, agrupa 3 tramas STS-1 multiplexadas byte a byte y alcanza 155,52 Mbit/s.
SDH unifica los sistemas digitales de EE. UU., Europa y Japón y supera los 565 Mbit/s de la PDH.
Una trama STM-1 puede transportar 1890 líneas telefónicas, y STM-16 unas 30 000.

Ponte a prueba

Jerarquía Digital Síncrona (SONET/SDH)

Este estándar se desarrolló para enviar datos a largas distancias utilizando como soporte físico la fibra óptica. SDH (Synchronous Digital Hierarchy, Jerarquía Digital Síncrona) no es más que una adaptación del sistema SONET (Synchronous Optical Network, Red Óptica Síncrona). Ambos sistemas solo difieren entre sí en pequeños detalles, como la velocidad de transmisión.

Características Clave de la Jerarquía SDH

Es síncrona: El sistema funciona con un reloj maestro centralizado.
Unificación: Unifica los sistemas digitales de los EE. UU., Europa y Japón.
Capacidad: Proporciona un sistema de multiplexación que supera los 565 Mbit/s de la PDH (Jerarquía Digital Plesiócrona).
Extracción de tramas: Las tramas de velocidad más baja se pueden extraer fácilmente.
Gestión de red: Permite gestionar la red de manera eficaz.

Estructura Básica de SONET

La trama básica de SONET es una trama compuesta por 810 bytes y es emitida con una frecuencia de 125 µs (microsegundos). Esto significa que se envían 8000 tramas por segundo, lo cual coincide con la tasa de muestreo de los canales MIC (Modulación por Impulsos Codificados) utilizada en telefonía digital. Estas tramas son enviadas de forma síncrona, existan o no datos útiles.

Las tramas pueden representarse como una matriz de bytes de 90 columnas de ancho por 9 filas de altura. El cálculo de bits por trama es el siguiente:

90 columnas × 9 filas × 8 bits = 6480 bits

Estos 6480 bits, transmitidos 8000 veces por segundo, resultan en una velocidad de transferencia de datos de 51,84 Mbit/s, que es la velocidad básica de SONET, conocida como STS-1 (Synchronous Transport Signal - Level 1).

Aplicaciones de SDH en Telefonía

SDH es utilizado ampliamente por las compañías operadoras de voz, ya que esta tecnología permite la transmisión de múltiples canales telefónicos.

Por ejemplo, la trama básica STM-1 (155 Mbit/s) proporcionaría una capacidad de transmisión de 1890 líneas telefónicas.
La trama STM-16 ofrece una capacidad de transmisión para 30 000 líneas, y así sucesivamente.

Estructura Básica de SDH

La jerarquía SDH es casi idéntica a la jerarquía SONET. De esta forma, su trama básica no es más que la agrupación de varias tramas básicas SONET. En concreto, 3 tramas STS-1 (la trama básica SONET) se multiplexan byte a byte, resultando en un canal STM-1 (Synchronous Transport Module, Módulo Síncrono de Transporte).

El cálculo de bits para la trama STM-1 es:

90 columnas × 9 filas × 8 bits × 3 tramas = 19 440 bits

Que, transmitidos 8000 veces por segundo, resulta en una velocidad de 155,52 Mbit/s.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la diferencia entre SONET y SDH?

Según el texto, ambos sistemas solo difieren entre sí en pequeños detalles, como la velocidad de transmisión. SDH es una adaptación de SONET.

¿Cómo se obtiene la velocidad de 51,84 Mbit/s de STS-1?

Se multiplican 90 columnas por 9 filas y por 8 bits, lo que da 6480 bits por trama. Transmitidos 8000 veces por segundo, resultan en 51,84 Mbit/s.

¿Qué es la trama STM-1?

Es la trama básica de SDH, formada por la agrupación de tres tramas STS-1 multiplexadas byte a byte. Transmitida 8000 veces por segundo, alcanza 155,52 Mbit/s.