La estructura de trama STM-N consta de 9 filas y 270×N columnas, utilizando multiplexación de bytes-entrelazados, lo que da como resultado 9×270×N=2430×N bytes. Cada byte tiene 8 bits y la velocidad de datos por byte es 64 kbit/s. Cada cuadro tiene un período de 125 μs y una velocidad de cuadro de 8 kHz (8000 cuadros por segundo). STM-1 es la estructura SDH más básica. Cada trama tiene un período de 125 μs, contiene 19440 (9x270x8) bits y una velocidad de transmisión de 19440 bits/125 μs=155520kbit/s. Debido a que STM-N se forma multiplexando N STM-1 mediante sincronización entrelazada de bytes, su velocidad de datos es N veces mayor que la de STM-1.
Una trama SDH consta de tres partes: carga útil, puntero de unidad de administración (AU-PTR) y sobrecarga de sección (SOH), como se muestra en la figura.
【Ejemplo 1-1】 Calcule la velocidad de fotogramas, la longitud de la trama y la velocidad de MSOH en STM-16.
(1) Dado que el período de trama de STM-N es de 125 μs, STM-16, como velocidad dentro de STM-N, también debería tener un período de trama de 125 μs.
(2) Dado que la estructura de trama de STM-N es de 9 filas y 270 × N columnas, la longitud de la trama de STM-16 es 9 × 270 × 16=44880 bytes o 9 × 270 × 16 × 8=359040 bits.
(3) Debido a que MSOH está ubicado en las primeras 9 × N columnas de las filas 5-9 en STM-N, hay 5 × 9 × 16=720 bytes de MSOH en una trama STM-16. Dado que cada byte tiene una velocidad de 64 kbit/s, la velocidad MSOH en una trama STM-16 es 720×64 kbit/s=46080 kbit/s.
El área Segment Overhead (SOH) se utiliza para almacenar bytes relacionados con el posicionamiento, operación, mantenimiento y gestión de la trama para garantizar la transmisión correcta y flexible de la carga útil de información principal. El SOH se divide a su vez en gastos generales del segmento regenerador (RSOH) y gastos generales del segmento multiplex (MSOH). La sobrecarga del segmento del regenerador se encuentra en las filas 1-3 y las columnas 1-9×N en el marco STM-N y se utiliza para el posicionamiento del marco, el monitoreo y la gestión de mantenimiento del segmento del regenerador. La sobrecarga del segmento del regenerador (RSOH) se genera al comienzo del segmento del regenerador y se agrega a la trama, y termina al final del segmento del regenerador, lo que significa que se extrae de la trama para su procesamiento. Por lo tanto, en una red SDH, la tara de la sección del regenerador debe terminar en cada elemento de la red. Se puede acceder al RSOH y desubicarlo tanto en el regenerador como en el equipo terminal. La sobrecarga de la sección de multiplexación se distribuye en las filas 5-9 y las columnas 1-9×N en el marco STM-N. Se utiliza para el seguimiento, mantenimiento y gestión de la sección de multiplexación. Se genera al comienzo de la sección de multiplexación y termina al final. Por lo tanto, la sobrecarga de la sección de multiplexación se transmite de forma transparente en el repetidor y termina en todos los demás elementos de la red excepto el repetidor.
Las entidades físicas entre repetidores o entre un repetidor y un dispositivo multiplexor digital se denominan secciones regeneradoras. Todas las entidades físicas entre dos dispositivos de multiplexación constituyen una sección de multiplexación. La sobrecarga de la sección de regenerador en diferentes secciones de regenerador es independiente entre sí, y la sobrecarga de la sección de multiplexación en diferentes secciones de multiplexación también es independiente entre sí. Desde la perspectiva de las capas de red, las redes SDH se dividen en la capa de canal y la capa de medio de transmisión. La capa de canal se divide a su vez en capas de canales de bajo-orden y capas de canales de alto-orden. La capa del medio de transmisión se puede dividir en capa de segmento y capa física. La capa de segmento se puede dividir además en capas de segmento multiplexadas y capas de segmento regeneradas. La capa física es la línea de transmisión, como se muestra en la figura.
Overhead proporciona funciones de gestión y monitoreo granulares para señales SDH en cada capa. El monitoreo se puede dividir en monitoreo de capa de segmento y monitoreo de capa de canal. El monitoreo de la capa de segmento se divide a su vez en monitoreo de la capa de segmento regenerado y monitoreo de la capa de segmento multiplexado, mientras que el monitoreo de la capa de canal se divide a su vez en monitoreo de la capa de canal de alto-orden y monitoreo de la capa de canal de bajo-orden. Esto logra un monitoreo granular de STM-N en cada capa. Por ejemplo, al monitorear un sistema de 2,5 Gbit/s, la sobrecarga de la sección del regenerador monitorea toda la señal STM-16, la sobrecarga de la sección de multiplexación se refina para monitorear cualquiera de los 16 STM-1 dentro del STM-16, la sobrecarga de la ruta de orden alto refina aún más esto para monitorear el VC-4 dentro de cada STM-1, y la sobrecarga de la ruta de orden bajo refina aún más el monitoreo de VC-4 para monitorear cualquiera de los 63 VC-12. Esto logra una monitorización multinivel desde el nivel de 2,5 Gbit/s hasta el nivel de 2 Mbit/s. Estas funciones de supervisión se implementan utilizando diferentes bytes generales.
El puntero de la unidad de gestión se almacena en las columnas 1 a 9 × N de la fila 4 del marco. Indica la ubicación precisa del primer byte de la carga útil de información dentro de la trama STM-N, lo que garantiza una identificación precisa de la información requerida. El ajuste de tarifas se realiza utilizando este puntero para garantizar la compatibilidad con varios servicios o conexiones a otras redes.
El área de carga útil de información almacena diversa información de servicios de telecomunicaciones y una pequeña cantidad de bytes generales del canal utilizados para monitorear el rendimiento del canal. Está ubicado en todas las áreas de la estructura de trama STM-N excepto en el área de puntero de unidad de gestión y tara de segmento.
