html E1とT1の比較:フレーム構造と変換の限界 | FCTELE
                                   +8618758069661 [email protected]
製品検索 検索ガイド: スペース = AND(かつ)、 | = OR(または)、 ! = NOT(除外)

ご質問はありますか? 今すぐお電話ください!

+8618758069661

またはメッセージをお送りください

オンラインお問い合わせ

E1とT1の比較:伝送速度、フレーム、インターフェース、変換の限界

閲覧数: 124 +1FCTELEによるオリジナル記事著者:FCTELE技術チーム
概要

E1からT1への変換要件が、単なるコネクター交換では済まないのはなぜですか?

E1とT1は回線速度、フレーム構造、電気的条件が異なり、サービスによってはチャネルやシグナリングの適応も必要です。まず、選択したサービスを維持する要件なのか、未加工のビットストリーム全体を維持する要件なのかを特定してください。いずれかの回線モードを選択できるポートが、それだけで両規格間を同時に変換できるわけではありません。ゲートウェイのマッピングとクロック設計を確認したうえで、回線受信、チャネル割り当て、実際のエンドツーエンドサービスをそれぞれ個別に検証してください。

3つの仕組みと検証の適用範囲信号の流れを追い、実際のサービスを検証する

01フレーム構造を比較する

Compare frame structuresTypical basic E1 and T1 frames share an 8 kHz repetition rate but contain different numbers of bits and service positions.Typical basic frames at 8000 frames/sE1TS01……31256 bitsT1FCH1…24193 bitsOverhead and service allocation differ

一般的な基本E1フレームとT1フレームは、繰り返し周波数が同じ8 kHzですが、含まれるビット数とサービス用の位置の数が異なります。

02モード選択と変換を区別する

Distinguish mode selection from conversionOne line interface selecting E1 or T1 mode is different from a gateway mapping services between two interfaces.One selected line modeE1 OR T1E1GatewayT1Conversion needs an actual service map

単一の回線インターフェースでE1またはT1モードを選択することと、ゲートウェイが2つのインターフェース間でサービスをマッピングすることは異なります。

03速度適応には限界がある

Keep rate adaptation finiteA finite elastic buffer can accommodate specified phase differences but not a sustained input rate above output capacity.12345Buffer123Finite output opportunitiesA buffer adapts bounded timing variationIt cannot create long-term line capacity

有限容量のエラスティックバッファーは、規定範囲の位相差には対応できますが、出力容量を継続的に上回る入力速度には対応できません。

スワイプして3つの図を比較 →

概念を説明するための図であり、実測波形、設置配線図、特定製品の内部構成を示すものではありません。
  • フレーム構造を比較する

    オーバーヘッドとチャネルを区別し、実際のフレーミング方式とシグナリングモードを確認してください。

  • モード選択と変換を区別する

    同時動作時の入力・出力の役割、チャネルマップ、シグナリングの対応範囲を確認してください。

  • 速度適応には限界がある

    合意した試験時間にわたり、エラー、スリップ、マッピング、実際のサービス動作を記録してください。

選定・検証チェックリスト確認項目と関連ガイドを展開する
対象サービスと実際の運用条件に関する確認事項
確認項目確認する内容検証方法
フレーム構造を比較する一般的な基本E1フレームとT1フレームは、繰り返し周波数が同じ8 kHzですが、含まれるビット数とサービス用の位置の数が異なります。オーバーヘッドとチャネルを区別し、実際のフレーミング方式とシグナリングモードを確認してください。
モード選択と変換を区別する単一の回線インターフェースでE1またはT1モードを選択することと、ゲートウェイが2つのインターフェース間でサービスをマッピングすることは異なります。同時動作時の入力・出力の役割、チャネルマップ、シグナリングの対応範囲を確認してください。
速度適応には限界がある有限容量のエラスティックバッファーは、規定範囲の位相差には対応できますが、出力容量を継続的に上回る入力速度には対応できません。合意した試験時間にわたり、エラー、スリップ、マッピング、実際のサービス動作を記録してください。

まず回線規格を理解し、そのうえで変換方向を決める

E1とT1は、どちらもデジタル情報を連続して伝送する従来型の回線システムで、音声や専用線サービスによく使用されます。一方がE1、もう一方がT1の場合、プラグを交換するだけでは接続できません。また、「E1プロトコルコンバーター」と表示された機器を購入すれば、そのまま通信できると考えることもできません。両者は、回線速度、フレーム構造、電気的条件、サービスの構成が異なります。

機器を選定する際は、回線全体の未加工ビットストリーム、一部の音声チャネル、特定のデータサービスのうち、何を維持する必要があるのかを最初に明記してください。E1またはT1のポートモードを選択できる機器であっても、それは対応する回線インターフェースをサポートしていることを意味するだけです。異なる規格間で実際にサービスをマッピングするには、対応するゲートウェイ機能も必要です。名称が似ていることは、相互運用性の根拠にはなりません。

フレーム周期が同じなのに、なぜ伝送速度が異なるのか?

一般的なフレーム化E1では、1フレームに32のタイムスロットがあり、各タイムスロットは8ビット、1フレームは合計256ビットです。毎秒8,000フレームなので、回線速度は2.048 Mbit/sとなり、1フレームの周期は125マイクロ秒です。ここでいうタイムスロットは、周期的に割り当てられる位置であり、追加の物理配線ではありません。

一般的な基本T1フレームは、24の8ビットチャネルと1つのフレーム同期ビットで構成され、合計193ビットです。こちらも毎秒8,000フレームで、回線速度は1.544 Mbit/sです。この1ビットはフレームのオーバーヘッドであり、8ビットのサービスチャネルとして数えることはできません。また、193ビットを193タイムスロットと呼ぶこともできません。両回線のフレーム周期が同じなのは、毎秒8,000回という基本周期に由来します。回線速度の違いを生むのは、フレーム内のビット数の違いです。

サービス容量は回線速度の総量だけでは比較できない

E1のTS0はフレーム同期などのオーバーヘッドに使用され、TS16もチャネル個別シグナリングなどのモードでは対応する用途があるため、あらゆる状況でユーザーデータに割り当てられるわけではありません。一般的な音声構成には30のサービスチャネルがありますが、「30音声チャネル」という説明を、フレーム化・非フレーム化を問わずすべてのE1機器に適用することはできません。一部タイムスロットによるデータ伝送、回線全体の透過伝送、異なるシグナリング構成には、それぞれ固有の容量上の制約があります。

T1の24チャネルも、フレーム、シグナリング、用途のモードと併せて理解する必要があります。チャネル個別シグナリングでは、サービスチャネル内の該当ビットが使用される場合があるため、一部のデータサービスには制限が生じます。具体的な構成は、使用するモードに応じて確認する必要があります。顧客にとって重要なのは、単に2.048と1.544という2つの数値を比較することではなく、いくつのサービスを伝送でき、各サービスのどの情報を維持できるかです。

30のE1音声チャネルすべてを、対応するチャネルが24しかないT1側へ送る必要があるとします。計画を変更しなければ、すべてを収容することはできません。サービスの再分配、伝送容量の追加、適切なゲートウェイの使用といった方法はありますが、不足する容量をどのように補うのかを明確にする必要があります。変換によって、回線に存在しない位置が新たに生まれるわけではありません。

E1の256ビットフレームとT1の193ビットフレームは、同じ125マイクロ秒の基本周期を使用する
図1 | 一般的な原理図。フレームブロックは構造を示す模式図であり、時間に比例した縮尺ではありません。インターフェースと符号化方式は具体的なモデルによって異なります。

インターフェース、符号化、シグナリングは異なるレイヤーの問題

G.703はデジタルインターフェースの物理的な電気条件を規定し、G.704は関連する同期フレーム構造を規定しています。E1では一般に75オームの不平衡同軸インターフェースと120オームの平衡インターフェースが使用され、T1では一般に100オームの平衡インターフェースが使用されます。ただし、実際のポート、ケーブル、終端条件は、機器のバージョンに応じて確認する必要があります。両方の筐体にRJ45があっても、ピン配列、レベル、インピーダンスが同じとは限りません。

回線符号化では、ビットを表すようにパルスを配列し、受信回路によるデータとクロックの復元を助けます。E1では一般にHDB3を使用し、T1では一般にAMIやB8ZSなどを選択します。そのため、相手側の設定をそのまま流用することはできません。フレーム同期はビットストリーム内のフレーム境界を見つける処理であり、シグナリングは呼やチャネルの状態を表します。回線波形を受信できることは、フレームとサービスのシグナリングにも互換性があることを意味しません。

音声システム間では、チャネル個別シグナリングや共通線シグナリング、番号、呼状態の処理も関係する場合があります。E1インターフェースを備えたゲートウェイに、音声コーデック、番号変換、SIPの機能が必ずあるとは限りません。調達時には、インターフェース適応、チャネルマッピング、呼制御プロトコルを個別に列挙し、これら3つの作業をすべて「プロトコル変換」という1つの名称でまとめないようにしてください。

使用可能なE1サービスチャネルを選択し、T1フレームに再構成する
図2 | 一般的な原理図。この例ではTS0とTS16を維持します。バッファリングは位相を調整するものであり、長期的な容量を増やすものではありません。また、E1全体を1本のT1に無損失で詰め込むことはできません。

デュアルモードポートと異規格間ゲートウェイ:違いはどこにあるのか?

Analog DevicesのDS2155に関する公開情報を例にすると、同一のトランシーバーチップで、ソフトウェアによりT1、E1、J1の動作モードを選択でき、回線受信やフレーム処理などの回路を備えています。これは複数のインターフェースに対応する機器の設計に便利ですが、単一ポートで1つのモードを選択できることは、E1入力をT1出力へ同時に変換できることを意味しません。これはチップの仕組みの例であり、飛暢科技の製品がこのチップを使用していることを示すものではありません。

実際に異規格間の適応を行うには、少なくとも両端の回線処理、サービスチャネルの抽出と再構成、タイミング、シグナリングがどのように対応するかを明確にする必要があります。選択した64キロビットのチャネルだけを使用する場合、システムはその能力の範囲内で対応するサービスを再構成できます。一方、未加工のE1ビットストリーム全体を1本のT1へ完全に透過的に収容する必要がある場合、入力速度がすでに出力回線速度を上回っているため、バッファリングだけでは長期的に維持できません。

エラスティックバッファリングは、限られた位相差や短期的なクロックのずれには対応できますが、継続的な容量不足を解消することはできません。特定のゲートウェイが、必要なマッピング、独立したクロックドメイン、シグナリング適応、障害時のフォールバック出力に対応するかどうかは、具体的な情報と両端間の試験によって確認する必要があります。「E1/T1対応」という略記を、あらゆる変換機能の保証として扱わないでください。

飛暢科技の既存のE1コンバーターは、実際のインターフェースに応じて選定する

飛暢科技の公式サイトでは、E1-V.35/V.24変換、イーサネット-E1変換、回線エミュレーションを別々のシリーズに分類しています。E1-V.35変換は同期シリアルデータインターフェースを適応させ、イーサネット-E1変換はネットワークフレームをE1チャネルで伝送できるようにし、E1 over IPは元のE1回線をパケットネットワーク経由で伝送できるようにします。いずれもE1ポートを備えている場合がありますが、E1/T1の異規格間ゲートウェイと同じではありません。

本記事で確認した飛暢科技のE1関連の分類や詳細を、T1変換にすでに対応している根拠として使用することはできません。プロジェクトで実際にT1機器を使用する場合は、回線規格、フレーミングとシグナリングの要件、サービスチャネル数、タイミング関係をサプライヤーに提示し、対応するモデルとバージョンを確認する必要があります。企業が欧州、アジア、北米に所在するというだけで、使用するポートを推測することはできません。最終的な判断根拠は、機器と回線の文書であるべきです。

試運転と受入検査:3つのレイヤーで相互運用性を実証する

第1のレイヤーでは電気的な受信と回線アラームを、第2のレイヤーではフレーム、チャネル、クロックを、第3のレイヤーでは実際のサービスを検証します。保守時間帯に適切な試験機器を使用してエラーとスリップを確認し、チャネルごとにマッピングを確認したうえで、双方向のデータ通信や通話手順を検証してください。シグナリングも併せて試験する必要があります。一度音声が聞こえただけでは、すべての音声チャネルとサービス状態が正しいとは結論できません。

受入検査の記録には、各端の規格とモード、マッピング表、クロック源、試験時間、障害復旧時の動作を含める必要があります。改修の目的がE1を光ファイバーまたはIP上で伝送することだけであれば、まず対応する伝送方式に基づいて評価してください。遠隔側のサービス自体がT1を必要とする場合に限り、異規格間の適応を検討します。維持すべきサービスを明確に説明して初めて、必要な機器と変換の実際の限界を判断できます。

資料に関する注記:原理図は技術内容との整合性を確認しており、一般的な仕組みを説明するためのものです。製品写真や実測記録ではありません。具体的なインターフェース、モード、能力は、選定した機種、バージョン、現地での確認に従ってください。

参考資料: ITU-T G.703:デジタルインターフェースの電気的特性
ITU-T G.704:E1およびT1のフレーム構造
Analog Devices DS2155:回線受信、アラーム、ループバックの仕組み
E1コンバーターの分類と選定
飛暢科技のE1-V.35/V.24変換シリーズ

中国語の技術記事から翻訳。原文の初回公開日:2024-03-27。原文の最終改訂日時:2026-10-13T13:46:37+08:00。 中国語の原文を読む

実務上のよくある質問

30のE1音声サービスをT1接続にマッピングする前に、どのような容量の問題を解決する必要がありますか?

一般的な1本のT1伝送路には24のチャネル位置があるため、必要なサービスをどのように収容するか、または容量をどのように追加するかを計画で説明する必要があります。バッファリングや新しいコネクターによって、不足している長期的な容量が生まれると考えないでください。実際のゲートウェイで、選択したサービスとそのシグナリングを確認してください。

E1/T1のポートモードしか記載されていないデータシートには、どのような裏付けが欠けていますか?

モードの一覧だけでは、異規格間で同時に動作するサービス経路、チャネルマッピング、タイミング、シグナリングの動作は確認できません。必要なゲートウェイの説明を入手し、意図するサービスを試験してください。設定可能なトランシーバーチップはインターフェース設計の例であり、完全な変換製品の裏付けではありません。

継続できないマッピングでも、短時間のE1/T1実演では合格したように見えるのはなぜですか?

短時間または低負荷の実演では、継続的な容量不整合、バッファーの枯渇、タイミングスリップが表面化しない場合があります。合意した時間にわたり、実際に選択したサービスとクロック条件で試験してください。要件が選択チャネルの適応なのか、未加工の回線全体の伝送なのかを明記してください。これらは容量に関する異なる主張です。

出典と適用範囲

これらの補足は一般的な仕組みを説明するものです。対応機能、接続の詳細、受入判定基準は、実際の機器、ソフトウェア、運用条件に合わせて検証する必要があります。図は測定結果や認証の証拠ではありません。

この記事を共有する