أساسيات PDH | أسئلة مقابلة PDH

قبل عام 1970، كانت تستند أنظمة الاتصالات الهاتفية العالمين على خط واحد، تردد صوت، وكانت كل الاتصالات عبر زوج النحاس الملتوية.

أثناء الإرسال الرقمي أوائل عام 1970 بدأت النظم لتظهر باستخدام نبض قانون التحوير (PCM). PCM تمكن الطول الموجي التناظرية مثل خطاب ليتم تحويلها إلى تنسيق ثنائي مناسبة للنقل لمسافات طويلة عبر الأنظمة الرقمية.

PCM يعمل عن طريق أخذ عينات من إشارة تناظرية على فترات منتظمة وتحديد قيمة الثنائية إلى عينة ومن ثم نقل هذه القيمة ك دفق ثنائي. هذه العملية لا تزال تستخدم حتى اليوم وتشكل أساس جميع أنظمة الإرسال تقريبا التي نستخدمها حاليا.

وكانت الخطوة التالية مضاعفة عدة PCM معا على نفس الزوج النحاس.

واعتمد المعيار في أوروبا حيث اثنان وثلاثون، والمضاعفة قنوات 64kbit / ق معا لإنتاج بنية مع معدل نقل من 2.048 ميغابت / ثانية (يشار اليها عادة باسم 2 ميغابت / ثانية).

كما نما الطلب على خدمات الاتصالات الهاتفية، تم الجمع بين أربعة X 2 ميغابت إشارات / ق معا لتشكيل ميغابت / ثانية إشارة 8 (في الواقع 8،448 ميغابت / ثانية). ، وذلك لأن 2 ميغابت / ثانية الإشارة لم تكن كافية للتعامل مع مطالب شبكة متنامية، وهكذا استنبط مستوى آخر من مضاعفة. وعلاوة على ذلك، تم إضافة مستويات إضافية من هيكل الإرسال المتعدد لتشمل معدلات 34 ميغابت / ثانية (34.368) و 140 ميغابت / ثانية (139،264).

وتسمى هذه السرعات نقل Plesiochronous التسلسل الهرمي الرقمية أو معدلات PDH. 

PLESI يعني مماثلة 
CHRONOUS يعني توقيت. 

وهذا يعني أن المعدات PDH تعمل مع توقيت مماثل ولكن ليس بالضبط نفس التوقيت.

المقارنة بين معدلات PDH الهرمية:

وقد تم اعتماد الهيكل الهرمي مختلفة في أمريكا الشمالية. وفيما يلي مقارنة بين النظامين.

عيوب شبكات PDH

ويتمحور إشارة PDH في مثل هذه الطريقة التي، فمن المستحيل الحصول على واحدة 2 ميغابت / ثانية إشارة من داخل العليا (ويقول 140 ميغابت / ثانية) تيار. من أجل عبور اتصال 2 ميغابت / ثانية الإشارة بين نظام نقل وأخرى، لا بد من إزالة المضاعفة الظهر وصولا الى سعر الأساسي أولا. وهذا يشكل جبل المضاعف.

لذلك، نحن بحاجة إلى الكثير من المعدات وفقط للاتصال 2 ميغس معا.

ونتيجة لهذا :

• يتم أخذ مساحة أكثر صالحة للاستعمال والسلطة حتى في الرفوف في مواقع العقدة بواسطة معدات هذه الجبال ويسبب المزيد من المشاكل المرتبطة الصيانة.

• المعدات في مستويات هرمية مختلفة متزامنة من مصادر مختلفة وبسعر مختلف، مما قد يؤدي إلى مشاكل قطع مسافة السباق التي يمكن أن تسبب أخطاء

• لبسيطة 2 إشارة ميغ، يحتاج jumpering الذي يتعين القيام به على جميع المستويات، التي تشكل نظام النقل الفردي. وهذا يؤدي إلى كميات كبيرة من الأسلاك اقناع ضخمة جسديا.

• ويتم تحقيق كفاءة استخدام عرض النطاق الترددي في PDH يرجع ذلك إلى حقيقة أنه، هو وجود أحمال الصغيرة. ولكن هذا يحد من قدرة إدارة PDH. :

• التخزين التلقائي للمعلومات التوجيه غير متوفر الأمر الذي يؤدي إلى متطلبات السجلات الورقية دقيقة لتجنب المشاكل.

• وليس من الممكن تكوين المعدات عن بعد ورصد إنذار يقتصر فقط على التقارير فقدان المدخلات.

• حماية مسارات نقل وعموما يستخدم 1 + 1 حماية ومتاحة على أعلى المستويات PDH ie140 ميغابت / ثانية وما فوق فقط.

ملخص PDH القيود 
　 كان الترابط بين الأنظمة الوطنية المختلفة الصعب (الأوروبي / أمريكا الشمالية).

• تتم قطع مسافة السباق في مستويات هرمية مختلفة بشكل فردي، بحيث ينزلق ممكن.

• "جبل معدد" غير مكلفة وغير مرنة.

• وظيفة إدارة محدودة

• حماية مسار المتاحة بمعدلات أعلى فقط.

• بينما مقارنة بمقاييس اليوم، أكثر عرضة للأخطاء.

كل هذه النظم يعمل بشكل جيد في تسلسل هرمي قائم بذاته. لكنها لا تجعل بين اتصال الدولي عسيرة ومكلفة جدا. كان هذا هو السبب الرئيسي لوضع معايير متفق عليها دوليا جديدا (SDH).

PDH Basics | PDH Interview questions

      Before 1970, worlds telephony systems were based on single line, voice frequency, and all connections were over twisted copper pair.

       During early 1970’s digital transmission systems began to appear using Pulse Code Modulation (PCM). PCM enables analogue waveforms such as speech to be converted into a binary format suitable for transmission over long distances via digital systems.

PCM works by sampling the analogue signal at regular intervals, assigning a binary value to the sample and then transmitting this value as a binary stream. This process is still in use today and forms the basis of virtually all the transmission systems that we currently use.

Next step was multiplexing several PCM together over the same copper pair.

A standard was adopted in Europe where thirty-two, 64kbit/s channels were multiplexed together to produce a structure with a transmission rate of 2.048 Mbit/s (usually referred to as 2 Mbit/s).

As demand for telephony services grew, Four X 2 Mbit/s signals were combined together to form an 8 Mbit/s signal (actually 8.448 Mbit/s). , This is because 2 Mbit/s signal was not sufficient to cope with the demands of the growing network, and so a further level of multiplexing was devised. Further, additional levels of multiplexing structure were added to include rates of 34 Mbit/s (34.368) and 140 Mbit/s (139.264).

These transmission speeds are called Plesiochronous Digital Hierarchy or PDH rates.

PLESI means Similar
CHRONOUS means timing.

This means that PDH equipment operates with similar timing but not exactly the same timing.

Comparison of hierarchical PDH rates :

A different hierarchical structure was adopted in North America. Comparison between two systems are given below.

Disadvantages of PDH networks

PDH signal is structured in such a way that, it is impossible to extract a single 2 Mbit/s signal from within a higher order(say 140 Mbit/s) stream. In order to cross connect 2 Mbit/s signal between one transmission system and another, it must be de-multiplexed back down to its primary rate first. This forms a multiplexer mountain. 

So, we need to have a lot of equipment’s just to connect 2 Megs together.

Due to this :

·                     More usable space & power is taken up in racks in node sites by these equipment mountain & cause more maintenance-associated problems.

·                     Equipment in different hierarchical levels synchronised from a different source and at a different rate, which may lead to clocking problems that can cause errors.

·                     For a simple 2 Meg signal, jumpering needs to be done at all levels, that make up the individual transmission system. This leads to large amounts of physically bulky coax wiring.

·                     Efficient use of bandwidth is achieved in PDH due to the fact that, it is having small overhead. But this limits the management ability of PDH. :

·                     Automatic storage of route information is not available which leads to the requirement of accurate paper records to avoid problems.

·                     It is not possible to remotely configure equipment and the alarm monitoring is only limited to reporting loss of inputs.

·                     Protection of the transmission paths is generally using 1+1 protection and available at the higher PDH levels i.e.140 Mbit/s and above only.

Summary of PDH Limitations
　Interconnection between different national systems were difficult (European/North American).

·                     Clocking in different hierarchy levels are done individually, so slips possible.

·                     'Multiplexer mountain' is costly and inflexible.

·                     Limited management functionality

·                     Path Protection available at higher rates only.

·                     While comparing to today’ standards, more Prone to faults.

All these systems works fine in a stand-alone hierarchy. But it does make international inter-connection very difficult and costly. This was the major reason for the development of a new internationally agreed standard (SDH).