Mengapa empat bit nol dapat memuat pulsa
Selang-seling
Pulsa data biasa berganti polaritas secara selang-seling.
Substitusi
Jumlah pulsa data biasa sejak V terakhir menentukan pola yang digunakan.
Dekode
Substitusi yang valid didekodekan kembali menjadi empat bit nol.
Daftar periksa verifikasi di meja uji
Gunakan pola bit yang diketahui dan catat kesalahan kode saluran secara terpisah dari kesalahan bit muatan data.
Amati port elektrik E1 pada terminal optik di meja uji. Masukannya berupa aliran bit biner, tetapi osiloskop dapat menampilkan pulsa positif, pulsa negatif, dan interval tanpa pulsa. Pulsa bahkan dapat muncul pada bagian yang masukannya berisi empat bit nol berturut-turut. Mengapa penerima tidak menafsirkannya sebagai bit satu? Kedua ujung sambungan mengikuti aturan substitusi. Untuk mendekode sinyal saluran, penerima memperhitungkan polaritas dan konteks pulsa.
Mulai dari port elektrik
Spesifikasi terminal optik PDH tipe plug-in Feichang dengan 16 E1 dan empat antarmuka Fast Ethernet mencantumkan HDB3 untuk port E1, dengan antarmuka tak seimbang 75 ohm dan antarmuka seimbang 120 ohm. Panduan ini membahas pengodean pada antarmuka tembaga E1. Setelah menerima sinyal elektrik E1, terminal dapat memulihkan pewaktuan dan bit, lalu memultipleksnya ke sambungan optik. Perangkat optik menentukan format sambungan tersebut. Label HDB3 pada port elektrik tidak berarti serat optik membawa pulsa tegangan positif dan negatif yang bersesuaian.
E1 memiliki laju bit nominal 2.048 Mbit/s, sehingga setiap slot bit berdurasi sekitar 488 ns. Untuk setiap slot, pemancar harus menentukan apakah akan mengirim pulsa positif, pulsa negatif, atau tidak mengirim pulsa. Penerima harus membedakan ketiga keadaan tersebut dan mengambil sampel pada saat yang tepat. Laju nominal memberi tahu penerima perkiraan durasi slot. Selama beroperasi, rangkaian penerima melacak pewaktuan berdasarkan perubahan pada saluran agar titik pengambilan sampel tidak bergeser dari titik keputusan yang semestinya.
Untuk diagram konseptual, sederhanakan bentuk gelombang menjadi simbol positif, nol, dan negatif. Pulsa E1 yang sebenarnya memiliki bentuk, amplitudo, dan lebar yang ditentukan. Pulsa itu tidak selalu mengisi seluruh slot bitnya. Diagram menunjukkan posisi setiap pulsa di dalam slotnya. Untuk pengujian penerimaan elektrik, gunakan antarmuka, titik uji, dan masker pulsa yang sesuai, alih-alih membandingkan jejak osiloskop dengan bentuk bertangga konseptual.
Mengapa pergantian polaritas saja tidak cukup
Mulailah dengan Alternate Mark Inversion, atau AMI. Bit satu menghasilkan pulsa, sedangkan bit nol membiarkan slotnya kosong. Setiap bit satu biasa menghasilkan pulsa dengan polaritas yang berlawanan dengan pulsa tak nol sebelumnya. Jika pulsa sebelumnya positif, pulsa berikutnya negatif, berapa pun jumlah bit nol di antaranya. Pergantian ini mengurangi kecenderungan terjadinya ketidakseimbangan polaritas yang berkepanjangan. Ini juga memberi penerima petunjuk tambahan: dua pulsa tak nol berurutan dengan polaritas yang sama perlu diperiksa berdasarkan aturan pengodean.
Deretan panjang bit nol pada AMI tidak menghasilkan transisi baru untuk pewaktuan. Jika data memuat banyak bit nol berturut-turut, clock bit pemancar terus berjalan sementara saluran tetap tanpa pulsa. Penerima sulit menentukan setiap batas slot hanya dari interval tersebut. HDB3 mengganti setiap kelompok empat bit nol berturut-turut dengan pola yang telah ditentukan dan memuat pulsa. Pola pengganti tetap menempati empat slot, sehingga laju bit saluran tidak berubah dan tidak ada posisi tambahan yang disisipkan ke dalam muatan data.
V adalah pulsa pelanggaran. Pulsa ini mengulangi polaritas pulsa tak nol sebelumnya sehingga melanggar aturan pergantian polaritas biasa. B adalah pulsa penyeimbang yang mengikuti aturan pergantian polaritas normal. Ketika menjumpai V, penerima memeriksa slot-slot sebelumnya untuk menentukan apakah substitusinya adalah 000V atau B00V. Pulsa dengan polaritas yang sama saja tidak membuktikan bahwa pemancar sengaja mengodekan deretan bit nol.
Telusuri kedua pola substitusi untuk empat bit nol
Pemancar menghitung pulsa data tak nol biasa sejak V terakhir. Jika jumlahnya ganjil, pemancar menggunakan 000V. Jika pulsa tak nol sebelumnya positif, keempat slotnya adalah nol, nol, nol, dan positif. Pulsa terakhir mengulangi polaritas positif sebelumnya sehingga merupakan V. Misalnya, jika V terakhir negatif dan hanya diikuti satu pulsa data biasa yang positif, V positif ini membuat kedua pulsa pelanggaran tersebut tetap berlawanan polaritas.
Jika jumlahnya genap, pemancar menggunakan B00V. Misalkan V sebelumnya positif dan belum ada pulsa data biasa setelahnya ketika empat bit nol berikutnya tiba. Nol adalah bilangan genap. Pemancar mengawali kelompok tersebut dengan B negatif, berlawanan dengan pulsa positif sebelumnya, membiarkan dua slot kosong, lalu mengakhirinya dengan V negatif. Pola yang dihasilkan adalah negatif, nol, nol, negatif. Pulsa negatif terakhir mengulangi polaritas B sehingga merupakan pelanggaran. V ini negatif, sedangkan V sebelumnya positif.
Yang dihitung adalah pulsa data biasa sejak pelanggaran terakhir, bukan jumlah seluruh pulsa yang pernah dikirim. Mengetahui bahwa pulsa tak nol sebelumnya positif saja juga tidak cukup. Pulsa terakhir sebelum substitusi dapat sama-sama positif pada kedua contoh di atas, tetapi riwayat paritas yang berbeda menghasilkan pola empat slot yang berbeda. Pengode memerlukan informasi tentang polaritas dan keadaan sejak substitusi sebelumnya.
Pulihkan bit dan uji lapisan yang tepat
Pada saat pengambilan sampel yang tepat, penerima terlebih dahulu menentukan apakah setiap slot berisi pulsa positif, pulsa negatif, atau tidak berisi pulsa. Kemudian, penerima memeriksa hubungan antarpulsa menurut aturan HDB3. Pulsa data biasa yang berganti polaritas secara selang-seling mewakili bit satu. Ketika menjumpai pelanggaran, dekoder memeriksa keempat slot yang terkait. Jika substitusinya valid, dekoder memulihkan keempat bit nol, termasuk pada posisi yang ditempati B jika ada. Karena itu, osiloskop dapat menampilkan pulsa sementara alat uji kesalahan bit mendekodekan semuanya sebagai bit nol. Dekoder membutuhkan konteks yang cukup untuk mengambil keputusan ini. Implementasi perangkat keras menentukan cara konteks tersebut disimpan dan besarnya tundaan pemrosesan.
Pulsa yang tidak terdeteksi, atau pantulan maupun derau yang keliru dianggap sebagai pulsa, dapat mengganggu konteks ini. Bedakan pelanggaran kode saluran dari kesalahan bit muatan data. Yang pertama berkaitan dengan apakah sinyal yang diterima mengikuti aturan kode. Yang kedua memerlukan perbandingan data yang telah didekode dengan pola uji yang diketahui. V yang sengaja digunakan secara sah merupakan bagian dari HDB3, sehingga pengukuran kesalahan saluran tidak boleh menganggap setiap substitusi yang valid sebagai gangguan. Lihat definisi dari perangkat dan instrumen untuk mengetahui secara tepat apa yang diukur oleh penghitung masing-masing.
Di meja uji, gunakan alat uji E1 yang sesuai dan kabel pendek untuk menetapkan acuan dalam satu arah. Ganti kabel pendek dengan saluran yang sebenarnya selama jendela pemeliharaan yang telah disetujui. Dengan pola yang diketahui, catat kesalahan saluran, kesalahan bit, status sinkronisasi, dan waktu pengukuran secara bersamaan. Jika kabel pendek berfungsi tetapi jumlah kesalahan meningkat pada saluran yang sebenarnya, periksa terminasi, konektor, dan redaman. Jika hasil uji saluran tidak menunjukkan kesalahan tetapi layanan gagal, periksa pembingkaian, pemetaan slot waktu, dan data dari ujung ke ujung. Setiap pengukuran terkait dengan lapisan yang dapat diidentifikasi. Lampu indikator sinkronisasi atau bentuk gelombang saja tidak cukup untuk memastikan layanan berfungsi.
Catat asal setiap pengukuran
Ada dua pengamatan yang mudah tertukar. Pertama, nol pada saluran berarti slot tidak berisi pulsa. Garis dasar instrumen dapat berubah karena kopling, derau, dan posisi probe, sehingga tampilan persis tegangan nol di layar bukanlah kriterianya. Kedua, pewaktuan yang dipulihkan dari saluran memberikan acuan untuk pengambilan sampel. Hal itu tidak membuktikan bahwa bingkai E1 telah ditemukan dengan benar atau bahwa pensinyalan telepon maupun pengalokasian data berfungsi. Catat apakah setiap pengukuran berasal dari port elektrik, keluaran dekoder, atau titik akhir layanan agar teknisi lain dapat mengulanginya.
Untuk latihan tanpa menggunakan saluran aktif, tuliskan keadaan sebelumnya dan urutan masukan. Tentukan polaritas V terakhir, daftarkan pulsa data biasa yang mengikutinya, lalu tandai keempat bit nol. Jejak yang dimulai di tengah urutan tidak memperlihatkan riwayat yang menentukan paritas. Hanya dengan melihat empat slot, tidak mungkin menentukan pola mana yang dipilih pengode. Dengan menyimpan pola lengkap, Anda juga dapat memeriksa bahwa pulsa-pulsa V yang berurutan berganti polaritas dan bahwa dekoder mengembalikan empat bit nol ke empat posisi semula.
Sumber dan cakupan
ITU-T G.703 Lampiran A · Spesifikasi terminal PDH tipe plug-in Feichang 16E1 (bahasa Mandarin)
Diterjemahkan dari artikel teknis berbahasa Mandarin: Baca artikel asli berbahasa Mandarin.
Pertanyaan umum
Mengapa empat bit nol menghasilkan pulsa pada saluran?
HDB3 mengganti empat bit nol dengan 000V atau B00V dalam empat slot yang sama untuk mempertahankan transisi yang diperlukan bagi pemulihan pewaktuan.
Bagaimana HDB3 memilih antara 000V dan B00V?
Gunakan 000V jika jumlah pulsa data biasa sejak pelanggaran terakhir ganjil, dan B00V jika jumlahnya genap.
Apakah pulsa V selalu menandakan gangguan?
Substitusi HDB3 yang valid sengaja menggunakan V. Dekoder memeriksa polaritas dan slot di sekitarnya sebelum memulihkan bit-bit nol semula.
Bacaan lebih lanjut
Mengapa Classical CAN menyisipkan bit isian · Apa yang dikirim port serat optik gigabit di sela-sela frame
