Principios y Componentes Clave de las Redes SDH y PCM en Telecomunicaciones

Introducción a las Tecnologías de Transmisión Digital

Formación de la Trama PCM

La trama PCM-30, también conocida como Modulación por Codificación de Pulsos, permite la transmisión simultánea de 30 señales diferentes. Esto se logra transformando cada señal en un canal de 64 kbit/s y combinándolos posteriormente mediante la Multiplexación por División de Tiempo (TDM).

Método de Multiplexación (PDH)

En el contexto de la Jerarquía Digital Plesiócrona (PDH), la multiplexación se realiza con el método de entrelazado bit a bit. Esto implica que la señal de entrada de un tributario específico aparecerá cada 4 bits en la señal de salida multiplexada.

Fundamentos de la Jerarquía Digital Síncrona (SDH)

Jerarquía Básica STM-1

La STM-1 (Synchronous Transport Module - Nivel 1) representa la velocidad base o el nivel jerárquico más bajo para la transmisión a través de un enlace SDH. La trama STM-1 posee una estructura de 2430 bytes, que se ilustra comúnmente como una matriz para facilitar su representación. Esta estructura bidimensional se compone de 9 filas, con 270 bytes por fila.

Componentes Estructurales de SDH

Container (C)

Un Container (C) es una capacidad de transmisión definida y síncrona. El tamaño del container se especifica en bytes y está diseñado para transportar las señales tributarias de PDH.

Virtual Container (VC)

A cada Container se le añade un encabezado de trayectoria (Path Overhead - POH). La combinación del Container y su POH forma lo que se denomina Contenedor Virtual (Virtual Container - VC). Este VC se transporta como una unidad inalterada a través de una ruta interconectada en la red SDH.

Unidad Administrativa (AU)

La porción de la trama SDH dentro de la cual se puede deslizar el Contenedor Virtual (VC) se denomina Unidad Administrativa (AU). El puntero asociado, conocido como PTR-AU, también forma parte de la AU, indicando la posición del VC dentro de ella.

Unidad Tributaria (TU)

Por Unidad Tributaria (TU) se entiende la parte del Contenedor Virtual de orden superior (VC-n) dentro de la cual se puede deslizar un Contenedor Virtual de orden inferior (LOVC) incorporado, más el puntero correspondiente (PTR-TU). Se distinguen las siguientes unidades tributarias, entre otras: TU-11, TU-12, TU-2 y TU-3.

Punteros en SDH

En las señales SDH, es fundamental que antes de realizar la multiplexación se efectúe la alineación de los punteros. Dado que la información contenida en los payloads debe transmitirse en tiempo real, lo que se hace es modificar el contenido del puntero, reajustando la posición a la que debe apuntar el Contenedor Virtual dentro de la Unidad Administrativa o Tributaria.

Aspectos Operacionales de las Redes SDH

Sincronización

La correcta sincronización es un pilar fundamental en las redes SDH. Si no se garantiza una sincronización precisa, se puede producir una degradación muy significativa de las funciones de la red e incluso una falla total del sistema, afectando la integridad de los datos y la estabilidad de la comunicación.

Gestión de los Elementos de Red

La red de gestión de telecomunicaciones (TMN - Telecommunications Management Network) se considera un elemento integral de la red SDH. Todos los elementos SDH mencionados, desde los multiplexores hasta los cross-connects, se controlan por software. Esta característica permite que puedan ser monitoreados y controlados de forma remota, lo que constituye una de las ventajas más importantes y eficientes de los sistemas SDH modernos.