NGN - Multiplexing höherer Ordnung

Die plesiochrone digitale Hierarchie (PDH) wurde schrittweise aus dem grundlegenden 30-Kanal-PCM-System (PCM-30) entwickelt.

Wie in der folgenden Abbildung zu sehen ist, stehen drei verschiedene hierarchische Systeme zur Verfügung, die jeweils unterschiedliche Leitungsraten und Multiplexraten unterstützen. Die höheren Aggregatraten können daher erreicht werden, indem die niedrigeren Raten unter Verwendung von Multiplexern zusammengefasst werden.

Die Verbindungen mit höherer Bitrate erfordern auch zusätzliche Bits zum Einrahmen und Steuern. Beispielsweise umfasst ein 8,4-Mbit-Signal 4 × 2,048 Mbit = 8,192 Mbit, wobei die verbleibenden 256 Kbit zum Einrahmen und Steuern verwendet werden.

Die europäischen und nordamerikanischen Hierarchiesysteme werden häufig mit dem Buchstaben bezeichnet ‘E’ für europäische und ‘T’für Nordamerika, wobei die Hierarchieebenen fortlaufend nummeriert werden. Diese Hierarchieebenen können in der folgenden Abbildung verglichen werden:

	Hierarchieebene	Bitrate (Mbit)	Sprachkanäle
Nordamerika	T1	1,544	24
	T2	6.312	96
	T3	44.736	672
	T4	274,176	4032
europäisch	E1	2,048	30
	E2	8.448	120
	E3	34.368	480
	E4	139,264	1920
	Nicht definiert	565,148	7680

Diese Bitraten werden häufig mit 1,5 Meg, 3 Meg, 6 Meg, 44 Meg, 274 Meg und 2 Meg, 8 Meg, 34 Meg, 140 Meg bzw. 565 Meg abgekürzt.

Da das Erbe von PDH in der Telekommunikationsbranche so bedeutend ist, wurde es notwendig, diese Leitungsraten in jeder neu einzuführenden Technologie zu berücksichtigen. Daher werden viele der PDH-Leitungsraten von der Synchronous Digital Hierarchy (SDH) unterstützt. Die einzige Ausnahme ist das Weglassen der 8,4-Mbit-Stufe, die keine praktische Bedeutung mehr hat und von SDH nicht unterstützt wird.

In dem grundlegenden 2-Mbit-System sind die Daten byteverschachtelt, wobei jeder 8-Bit-Zeitschlitz nacheinander gesendet wird. Bei den höheren Hierarchieebenen werden die Datenströme Bit für Bit miteinander gemultiplext. Ein Nachteil dieses Systems besteht darin, dass die Bitrate jedes Nebensignals vom Nennwert abweichen kann, da jeder Multiplexer seine eigenen unabhängigen Taktversorgungen hat. Diese Taktabweichungen hängen von der Leitungsrate ab und können durch Verwendung von Rechtfertigungstechniken innerhalb der nach der Multiplexstufe verbleibenden Bandbreite kompensiert werden. Die Leitungsrate bestimmt auch den für die Übertragung verwendeten Leitungscode, wie unten zu sehen ist -

Bitrate (Mbit)	Anzahl der 64-Kbit-Kanäle	Zulässige Taktabweichung (ppm)	Schnittstellencode	Bevorzugter Medium- / Zeilencode
				Ausgewogen	Koaxial	Optische Faser
2,048	30	± 50	AMI	HDB3
8.448	120	± 30	HDB3	HDB3	HDB3
34.368	480	± 20	HDB3	HDB3	4B3T 2B1Q	5B6B
139,264	1920	± 15	CMI		4B3T	5B6B