1. Presentado por:
Héctor Rodríguez Coo 2011-0116
Juan Sosa Lockward 2011-0008
Javier E. Fernández 2010-1117

3. Las tramas contienen información de cada uno de los componentes de la
red: trayecto, línea y sección, además de la información de usuario. Los datos
son encapsulados en contenedores específicos para cada tipo de señal
tributaria.
A estos contenedores se les añade una información adicional denominada
"tara de trayecto" (Path overhead), que consiste en una serie de bytes
utilizados con fines de mantenimiento de red, y que dan lugar a la formación
de los denominados contenedores virtuales (VC).
El resultado de la multiplexación es una trama formada por 9 filas de 270
octetos cada una (270 columnas de 9 octetos). La transmisión se realiza bit a
bit en el sentido de izquierda a derecha y de arriba abajo. La trama se
transmite a razón de 8000 veces por segundo (cada trama se transmite en
125 μs).
Estructura de la trama STM-1

4. STM-1 = 8000 * (270 octetos * 9 filas * 8 bits)= 155 Mbit/s
STM-4 = 4 * 8000 * (270 octetos * 9 filas * 8 bits)= 622 Mbit/s
STM-16 = 16 * 8000 * (270 octetos * 9 filas * 8 bits)= 2.5 Gbit/s
STM-64 = 64 * 8000 * (270 octetos * 9 filas * 8 bits)= 10 Gbit/s
STM-256 = 256 * 8000 * (270 octetos * 9 filas * 8 bits)= 40 Gbit/s
Régimen Binario para cada nivel de la
trama STM-1

5. El SOH (Section Over-Head) se divide en dos
partes: El R-SOH y el M-SOH. El primero de
ellos(R-SOH) es utilizado para aplicaciones entre
repetidores, los cuales están comprendidos por
los bytes de las filas 1 a 3, en tanto que para el uso
entre terminales de multiplexación (M-SOH)
corresponden a los bytes de las filas 5 a 9.
Section Overhead (SOH)

6. Funciones de los bytes que componen
el SOH a) Señal de alineamiento de
trama A1, A2:
A1 y A2 son patrones fijos de
sincronización de trama. A1
está dispuesto en 11110110 y
A2 en 00101000.
b)Traza de sección de
regenerador J0:
El uso de J0 está aún bajo
estudio.
c) Monitoreo de errores
B1, B2:'
Los errores de transmisión
son monitoreados en las
secciones de regenerador y
multiplexor. B1 es para la
sección de regenerador y B2
para la de multiplexor.

7. Funciones de los bytes que componen
el SOH d) Canal de servicio para
Ingeniería E1, E2:
El E1 es accesible en
regeneradores y
multiplexores, el E2 sólo en
multiplexores.Cada circuito
posee una capacidad de
64Kb/s.
e) Canal de usuario F1:
Este es un canal de datos de
64 Kb/s que puede utilizar
cualquier operador de red
para sus propósitos.
f) Canal de comunicación de
datos D1-3, D4-12:
Estos bytes son asignados
como canales de
comunicación de datos para
transmitir información hacia
multiplexores y
regeneradores y viceversa.

8. Funciones de los bytes que componen
el SOH
g) Señalización de
conmutación de protección
automática K1, K2:
El intercambio de
información entre dos
extremos en una sección de
multiplexor se lleva a cabo a
través de los bytes K1 y K2.
Parte de K2 también se
utiliza para enviar MS-RDI
(indicación de defectos
remotos en la sección de
multiplexor) y MS-AIS (señal
de indicación de alarmas en
la sección de multiplexor).

9. Funciones de los bytes que componen
el SOH
i) Z1 y Z2 son bytes de
reserva.
j) M1 Byte de indicacion de
Error en la Sección de
multiplexación Remota.

10. El POH (Path OverHead) tiene como misión monitorear la
calidad e indicar el tipo de contenedor virtual que se
tiene. Está compuesto por el VC (ContenedorVirtual) que
es la entidad de carga útil que viaja sin cambios a lo largo
de la red, además de algunos bytes que se agregan y se
desempaquetan en los distintos puntos terminación del
servicio de transporte.
POH (Path Overhead)

11. En la siguiente tabla se muestra los bytes
correspondientes al Higher-order Path
Layer.

12. El segundo tipo de bytes que se agregan son
los del tipo Lower-order Path Layer que
corresponden a losVC-12. En la siguiente tabla
se muestra el funcionamiento de cada uno de
ellos.

13. Para considerarse un estándar
internacional, las diversas interfaces de
tasas de bit PDH existentes deben ser
acomodadas en la estructura SDH. Esto se
hace permitiendo diferentes interfaces para
ser mapeadas en la trama SDH.
Multiplexación SDH

14. Esta multiplexación parte de la unidad
básica de PDH que es el E1 (2 Mbit/s) para
formar un STM-1. Se pueden transportar 63
señales PDH de 2 Mbit/s. A continuación se
detallan los pasos para el mapeo de un
STM-1 mediante un E1.
Multiplexación SDH - 2Mbps (E1)

15. Para realizar esta multiplexación se ejecutan los
pasos anteriores de forma similar. Se pueden
transmitir hasta 3 señales de 34Mbit/s.
• Se adapta la frecuencia mediante byte
interleaving (C-3).
• Se añaden 9 bytes overhead (VC-3).
• Se agrega el puntero (TUG-3).
• Tres (TUG-3) son multiplexados a través de
(AU-4) y (AUG) para formar una trama STM-1.
Multiplexación SDH - 34Mbps (E3)

16. Para multiplexar señales PDH es necesario primero
adaptarlas a la velocidad SDH. Los pasos para realizar
dicha multiplexación se dan en forma similar a los
desarrollados en los puntos anteriores.
• Se debe incrementar la frecuencia de 140 Mbit/s a
149.76 Mbit/s mediante justificación de bits (C- 4).
• Añadir una columna de 9 overhead bytes (VC-4).
• Agregar el puntero (AU-4).
Multiplexación SDH - 140Mbps (E4)

17. Un sistema síncrono se basa en el hecho de que cada reloj
está en fase y frecuencia de sincronismo con el siguiente.
En la práctica esto es imposible de lograr, por lo tanto, las
desviaciones de fase y frecuencia ocurrirán. Dentro de una
red la frecuencia del reloj se extrae de la señal de línea, sin
embargo, las variaciones de fase pueden ocurrir a partir
de la acumulación del jitter sobre la red. Las variaciones
de interfaz de frecuencia en la red pueden ocurrir. La
forma en que SDH supera este problema es usando
punteros para apuntar a la dirección del principio del
contenedor virtual dentro de la trama.
Punteros SDH

18. Una justificación positiva del puntero se da
cuando la frecuencia de entrada es menor
que la de salida, por lo tanto se insertan
bytes de relleno que no afectan la data. Los
bytes de justificación siempre se insertan
en la misma ubicación dentro de la trama.
Justificación positiva del puntero

19. Una justificación negativa del puntero se da
cuando la frecuencia de entrada es mayor
que la de salida, los bytes H# pueden llevar
información real delVC4 sin afectar la data
del payload. Demasiado ajuste de punteros
puede llegar a generar el jitter.
Justificación negativa del puntero

20. Para la sincronización en SDH se toman en cuenta las
normas G.803 (Arquitectura de redes de transporte
basadas en la jerarquía digital síncrona) y G.811
(Características de temporización de los relojes de
referencia primarios) entre otras como la G.822, G.812,
etc. Sincronizar se refiere a que dos o más elementos,
eventos u operaciones sean programados para que
ocurran en un momento predefinido de tiempo o lugar. En
ingeniería electrónica, en lógica digital y en transferencia
de datos, la sincronización implica que el dispositivo
utiliza una señal de reloj.
Sincronización en SDH

22. Esta Recomendación especifica los parámetros de
las interfaces ópticas para equipos y sistemas basados en
la jerarquía digital síncrona para permitir la
compatibilidad transversal en secciones de cable
elementales.
También se pretende que estas especificaciones estén
conformes con la Rec. UIT-T G.955 compatibilidad
longitudinal de equipos de nivel jerárquico y aplicación
comparables. La Recomendación se basa en el uso de una
fibra óptica para cada dirección.

23. Mediante la adecuada combinación de transmisores y receptores
pueden obtenerse balances de potencia para los sistemas de línea de fibra
óptica optimizados, en términos de atenuación/dispersión y costes con
respecto a las diversas aplicaciones. Sin embargo, para simplificar el
desarrollo de los sistemas con compatibilidad transversal, conviene limitar el
número de categorías de aplicaciones y los correspondientes conjuntos de
especificaciones de interfaces ópticas para la normalización. Se contemplan
tres amplias categorías de aplicación:
Clasificación de las Interfaces Ópticas

24. Intracentrales: Correspondiente a distancias de interconexiones
inferiores a 2 km aproximadamente.
Intercentrales: A corta distancia, correspondiente a distancias de
interconexión de 15 km aproximadamente.
Intercentrales: A larga distancia, correspondiente a distancias de
interconexión de 40 km aproximadamente en la ventana de 1310 nm
y de 80 km aproximadamente en la ventana de 1550 nm.

25. Para proporcionar flexibilidad en la implementación de sistemas
con compatibilidad transversal y hacer posible una futura utilización de
multiplexación por división en longitud de onda (WDM, wavelength-division
multiplexing), conviene admitir una gama lo más amplia posible de
longitudes de onda de funcionamiento del sistema. La especificación de las
gamas de longitud de onda de funcionamiento es afectada por las siguientes
consideraciones generales:
Tipo de fibra, las características de la fuente, la gama de atenuación del
sistema y la dispersión del trayecto óptico.
La gama de longitudes de onda de funcionamiento es la gama
admisible máxima de longitudes de onda de la fuente. En esta gama, las
longitudes de onda de la fuente pueden seleccionarse para diferentes
degradaciones relacionadas con la fibra. El receptor debe tener la gama
mínima de longitudes de onda de funcionamiento que corresponda a la
gama máxima admisible de longitudes de onda de la fuente.
Longitudes de Onda de funcionamiento

26. Para las redes SDH que utilizan amplificadores de fibra óptica,
podría ser necesario limitar la gama de longitudes de onda de
funcionamiento.
Las regiones de longitud de onda que permiten el funcionamiento
del sistema son parcialmente determinadas por los valores de longitud de
onda de corte de la fibra o del cable de fibra. Para las fibras G.652 y G.653
estos valores se han elegido de tal forma que permitan el funcionamiento
monomodo del cable de fibra para longitudes de onda de 1270 nm y
superiores, si bien algunas administraciones permiten valores tan bajos
como 1260 nm. Para los cables de fibra G.654, se han aceptado los valores de
longitud de onda de corte para el funcionamiento monomodo en 1530 nm y
superior.

27. Los dispositivos transmisores son:
- Los diodos fotoemisores (LED, light emitting diode)
- Los láseres de modo multilongitudinal (MLM, multi-longitudinal mode)
- Los láseres de modo monolongitudinal (SLM, single-longitudinal mode).
Transmisores

28. - Para los LED y los láseres MLM, la anchura espectral viene especificada por
el valor cuadrático medio (RMS, root-mean-square) máximo de la anchura
en condiciones de funcionamiento normalizado.
- Para láseres SLM, la anchura espectral máxima viene especificada por la
anchura total máxima de la cresta de la longitud de onda central, medida 20
dB por debajo de la amplitud máxima de la longitud de onda central en
condiciones de funcionamiento normalizado. En el caso de redes de SDH que
utilizan amplificadores ópticos, es necesario disponer de un transmisor con
características espectrales apropiadas para alcanzar distancias objetivas que
superen las definidas para aplicaciones de larga distancia.
Características Espectrales

29. La potencia inyectada media en el punto de referencia S es la
potencia media de una secuencia de datos seudoaleatorios acoplada a la
fibra mediante el transmisor. Se expresa como una gama para permitir una
cierta optimización de los costes y tener en cuenta los márgenes de
explotación en condiciones de funcionamiento normalizadas, las
degradaciones del conector del transmisor, las tolerancias en las mediciones
y los efectos de envejecimiento. Estos valores permiten determinar los
valores de sensibilidad y el punto de sobrecarga para el receptor en el punto
de referencia R.
El convenio adoptado para el nivel lógico óptico es el siguiente:
- La emisión de luz se representa por un "1" lógico.
- La ausencia de emisión se representa por un "0" lógico.
Potencia Inyectada media

30. El funcionamiento adecuado del sistema requiere la especificación
de la sensibilidad mínima del receptor y del nivel de potencia de sobrecarga
mínimo.
Para potenciar el sistema existen dos posibilidades:
- Puede ser conveniente potenciar el sistema del método plesiócrono
existente al método de SDH (por ejemplo, pasar de un sistema a 139 264
kbit/s compatible con las especificaciones de la Rec. UIT-T G.955 a un
sistema STM-1 basado en la presente Recomendación).
- Puede ser conveniente potenciar el sistema de un nivel de la SDH a otro
(por ejemplo, de STM-1 a STM-4).
Receptor
Consideraciones para potenciar el
sistema

31. Las funciones principales de las redes SDH las podemos integrar en dos grandes
grupos:
•Transporte de la información entre 2 puntos de forma eficiente y segura.
•Gestión total de los servicios. (configuración, mantenimiento, evaluación de la
performance, etc.).
Una red de transporte basada en la tecnología SDH puede descomponerse en redes
de capa de transporte independientes con una asociación cliente servidor.
•Las capas de circuitos son las portadoras del servicio.
•Las capas de trayecto brindan la conexión entre nodos de red.
•Las capas de transmisión brindan soporte físico.

32. La arquitectura de la red de transporte estaba basada en los
conceptos de estratificación y subdivisión dentro de cada capa.
La arquitectura de las redes SDH está definida por la Recomendación
G.803, en esta recomendación se define un modelo tridimensional.
La capa de red son un conjunto de puntos de acceso similares y que
pueden estar asociados para transferir información.
La función de adaptación es el proceso mediante el cual se adapta una
información de capa para ser transportada por la red de la capa
servidora. La adaptación intercapas cuenta con los siguientes procesos:
Codificación
Modificación de la velocidad
Alineación
Justificación
Multiplexación

33. La supervisión de la conexión se realiza a través de:
Supervisión Intrínseca:
Las conexiones de capa de trayecto pueden supervisarse de forma indirecta
utilizando los datos disponibles intrínsecamente de la sección múltiplex o las capas
del servidor del trayecto de orden superior, y calculando el estado aproximado de la
conexión de trayecto del cliente a partir de los datos disponibles.
Supervisión no intrusiva:
La conexión puede supervisarse directamente mediante la información de tara
pertinente en la sección de regeneración, la sección múltiplex, el trayecto de orden
superior o el trayecto de orden inferior, calculándose a continuación el estado
aproximado de la conexión a partir de la diferencia entre los estados supervisados en
cada extremo de la conexión.
Supervisión de Subcapa:
Las conexiones pueden supervisarse de manera directa sobrescribiendo alguna parte
de la capacidad de tara del camino original al comienzo de la conexión. En el caso de
la SDH, la tara se ha definido a esos efect os en la capas de trayectos de orden
superior e inferior. Cuando se aplica una conexión en cascada de la SDH, este método
de supervisión se conoce como supervisión de la conexión en cascada.

34. Técnicas para mejorar la disponibilidad en la
Red deTransporte
Protección de la sección múltiplex SDH
Los eventos de fallos se detectan mediante la función de
terminación de sección múltiplex (MST, Multiplex Section
Termination) y la reconfiguración utiliza las funciones de
conmutación de protección que se encuentran en la subcapa de
protección de sección múltiplex. La reconfiguración resultante
puede contemplar la conmutación de protección en elementos
múltiples de la red SDH.
La coordinación de esta conmutación en elementos múltiples de
la red SDH se realiza mediante un protocolo de conmutación
automática de protección (APS, Automatic Protection Switching).

35. Anillos de Protección SDH
MS-SP Ring (Multiplex Section-Shared Protection Ring):
Se emplea solo la mitad de la capacidad en cada sección de multiplexación para cursar tráfico.
Máximo 16 nodos. Distancia máxima total de la estructura de 1200 Km. Tiempos de conmutación
inferiores a 50ms.
Ante un fallo:
– Los Nodos adyacentes detectan el fallo realizan una operación de Bridge&Switch.
– El resto de nodos realizan una operación de Full Pass-Through.
– En situación de conmutación el tráfico circula siempre pasando por todos los nodos del anillo
MS-SPRING.
MS-DP Ring (Multiplex Section-Dedicated Protection Ring) :
Cada sentido de una conexión bidireccional emplea un camino distinto siguiendo un sentido del
anillo. El sentido contrario sería el backup. Un inconveniente es que cada conexión bidireccional
consume BW en todo el anillo. Máximo 16 nodos (por limitaciones en señalización).
SNCP Ring (Subnetwork Connection Protection Ring) :
Empleada en un anillo. Cada conexión unidireccional emplea ambos caminos en el anillo (es un
1+1). No tiene la limitación de 16 nodos. Soporta el fallo de un nodo.

36. Aspectos de Gestión de los Elementos de
Red deTransporte en SDH
Las redes SDH actuales están construidas, básicamente, a partir de
cuatro tipos distintos de equipos o elementos de red (ITU-T G.782):
Regeneradores, MultiplexoresTerminales, Multiplexores de Inserción y
Extracción, y Distribuidores Multiplexores.
Estos equipos pueden soportar una gran variedad de configuraciones
en la red, incluso, un mismo equipo puede funcionar indistintamente en
diversos modos, dependiendo de la funcionalidad requerida en el nodo
donde se ubica. En la Figura 6 se muestra un diagrama de bloques de un
elemento SDH genérico, sin considerar amplificadores o boosters
opcionales.

37. Regeneradores intermedios o IRs (Intermediate Regenerators)
Como su propio nombre indica regeneran la señal de reloj y la relación de amplitud de las señales
digitales a su entrada, que han sido atenuadas y distorsionadas por la dispersión de la fibra óptica por
la que viajan. Los regeneradores obtienen la señal de reloj a partir de la ristra de bits entrante.
Multiplexores terminales o TMs (Terminal Multiplexers)
Es un elemento que se utiliza en un enlace punto a punto. Implementara únicamente la
terminación de línea y la función de multiplexar o desmutiplexar varios tributarios en una línea STM-
N. En el elemento genérico de la Figura 8, el TM STM-4 dispondría de una única interfaz agregada
óptica STM-4 (con transmisión y recepción) y, dependiendo de la configuración, de varias interfaces
tributarias eléctricas (1,5 Mbit/s, 2 Mbit/s, 34 Mbit/s, 45 Mbit/s, 140 Mbit/s, STM-1) u ópticas (STM-1).
Multiplexores de Inserción y Extracción o ADMs (Add and Drop Multiplexers)
Se encargan de extraer o insertar señales tributarias plesiócronas o sícronas de cualquiera de las
dos señales agregadas STM-N que recibe (una en cada sentido de transmisión), así como dejar paso a
aquellas que se desee.

38. Distribuidores multiplexores o DXC (Digital Cross-Connect)
Permiten la interconexión sin bloqueo de señales a un nivel igual o inferior, entre
cualquiera de sus puertos de entrada y de salida. Los DXCs admiten señales de
acceso, tanto plesiócronas como sícronas, en diversos niveles.
Velocidades SONET/SDH
Las señales de niveles más altos están formadas por la multiplexación de
diversas señales de nivel 1 (STM-1), creando una familia de señales STM-N, donde
la N indica el número de señales de nivel 1 que la componen. En la Tabla 1 se
indican las denominaciones de las señales eléctricas y portadoras ópticas, así como
sus velocidades y los puntos de coincidencia con los de SONET.

39. Ventajas y desventajas de SDH
La SDH presenta una serie de ventajas respecto a la jerarquía digital plesiocrona
(PDH). Algunas de estas ventajas son:
El proceso de multiplexación es mucho más directo. La utilización de punteros permite
una localización sencilla y rápida de las señales tributarias de la información.
El procesamiento de la señal se lleva a cabo a nivel de STM-1. Las señales de
velocidades superiores son síncronas entre sí y están en fase por ser generadas
localmente por cada nodo de la red.
Las tramas tributarias de las señales de línea pueden ser subdivididas para acomodar
cargas plesiócronas, tráfico ATM o unidades de menor orden. Esto supone mezclar
tráfico de distinto tipo dando lugar a redes flexibles.
Compatibilidad eléctrica y óptica entre los equipos de los distintos proveedores gracias
a los estándares internacionales sobre interfaces eléctricos y ópticos.
Un STM1 tiene la capacidad de agrupar varios E1 y T1 de forma multiplexada, es decir, se
universaliza las velocidades ocupando los VC correspondientes, la capacidad del STM1
es suficiente.

40. En cuanto a las desventajas tenemos que:
Algunas redes PDH actuales presentan ya cierta flexibilidad y no son compatibles
con SDH.
Necesidad de sincronismo entre los nodos de la red SDH, se requiere que todos los
servicios trabajen bajo una misma referencia de temporización.
El principio de compatibilidad ha estado por encima de la optimización de ancho de
banda. El número de Bytes destinados a la cabecera de sección es demasiado
grande, lo que lleva a perder eficiencia.