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E1通信的基础知识E1简介： 一条E1是2.048M的链路，用PCM编码。 一个E1的帧长为256个bit,分为32个时隙，一个时隙为8个bit。 每秒有8k个E1的帧通过接口，即8K*256=2048kbps。 每个时隙在E1帧中占8bit，8*8k=64k，即一条E1中含有32个64K。E1帧结构E1分为有成帧，成复帧与不成帧三种方式，在成帧的E1中第0时隙用于传输帧同步数据，其余31个时隙可以用于传输有效数据；在成复帧的E1中，除了第0时隙外，第16时隙是用于传输信令的，只有第1到15，第17到第31共30个时隙可用于传输有效数据；而在不成帧的E1中，所有32个时隙都可用于传输有效数据。E1信道的帧结构简述在E1信道中，8bit组成一个时隙（TS），由32个时隙组成了一个帧（F），16个帧组成一个复帧（MF）。在一个帧中，TS0 主要用于传送帧定位信号（FAS）、CRC-4（循环冗余校验）和对端告警指示，TS16主要传送随路信令（CAS）、复帧定位信号和复帧对端告警指示，TS1至TS15和TS17至TS31共30个时隙传送话音或数据等信息。我们称TS1至TS15和TS17至TS31为“净荷”，TS0和TS16为“开销”。如果采用带外公共信道信令（CCS），TS16就失去了传送信令的用途，该时隙也可用来传送信息信号，这时帧结构的净荷为TS1至TS31，开销只有TS0了。由PCM编码介绍E1：由PCM编码中E1的时隙特征可知，E1共分32个时隙TS0-TS31。 每个时隙为64K，其中TS0为被帧同步码，Si、Sa4、Sa5、sa6、Sa7、A比特占用，若系统运用了CRC校验，则Si比特位置改传CRC校验码。TS16为信令时隙，当使用到信令(共路信令或随路信令)时，该时隙用来传输信令，用户不可用来传输数据。所以2M的PCM码型有 PCM30：PCM30用户可用时隙为30个，TS1-TS15,TS17-TS31。TS16传送信令，无CRC校验。 PCM31：PCM30用户可用时隙为31个，TS1-TS15,TS16-TS31。TS16不传送信令，无CRC校验。 PCM30C：PCM30用户可用时隙为30个，TS1-TS15,TS17-TS31。TS16传送信令，有CRC校验。 PCM31C：PCM30用户可用时隙为31个，TS1-TS15,TS16-TS31。TS16不传送信令，有CRC校验。CE1,就是把2M的传输分成了30个64K的时隙，一般写成N*64，你可以利用其中的几个时隙，也就是只利用n个64K，必须接在ce1/pri上。CE1-最多可有31个信道承载数据 timeslots 1-31 timeslots 0 传同步。E1接口：G703非平衡的75 ohm，平衡的120 ohm2种接口使用E1的三种方法：1.将整个2M用作一条链路，如DDN 2M；2.将2M用作若干个64k及其组合，如128K，256K等，这就是CE1；3.在用作语音交换机的数字中继时，这也是E1最本来的用法，是把一条E1作为32个64K来用，但是时隙0和时隙15是用作signaling即信令的，所以一条E1可以传30路话音。PRI就是其中的最常用的一种接入方式，标准叫PRA信令。用2611等的广域网接口卡，经V.35-G.703转换器接E1线。这样的成本应该比E1卡低的。目前DDN的2M速率线路通常是经HDSL线路拉至用户侧。E1可由传输设备出的光纤拉至用户侧的光端机提供E1服务。E1的使用注意事项：E1接口对接时，双方的E1不能有信号丢失/帧失步/复帧失步/滑码告警，但是双方在E1接口参数上必须完全一致，因为个别特性参数的不一致，不会在指示灯或者告警台上有任何告警，但是会造成数据通道的不通/误码/滑码/失步等情况。这些特性参数主要有；阻抗/ 帧结构/CRC4校验，阻抗有75ohm和120ohm两种，帧结构有PCM31/PCM30/不成帧三种；在新桥节点机中将PCM31和PCM30分别描述为CCS和CAS，对接时要告诉网管人员选择CCS，是否进行CRC校验可以灵活选择，关键要双方一致，这样采可保证物理层的正常。E1常见问题E1 与 CE1是由谁控制，电信还是互连的两侧的用户设备？用户侧肯定要求支持他们，电信又是如何分别实现的。答：首先由电信决定，电信可提供E1和CE1两种线路，但一般用户的E1线路都是CE1，除非你特别要只用E1，然后才由你的设备所决定，CE1可以当E1用，但E1却不可以作CE1。CE1 是32个时隙都可用是吧？答：CE1的0和16时隙不用,0是传送同步号,16传送控制命令,实际能用的只有30个时隙1-15，16-30E1/CE1/PRI又是如何区分的和通常说的2M的关系。和DDN的2M又如何关联啊？答：E1 和CE1 都是E1线路标准，PRI是ISDN主干线咱，30B+D，DDN的2M是透明线路你可以他上面跑任何协议。E1和CE1的区别，当然可不可分时隙了。E1/CE1/PRI与信令、时隙的关系答：E1，CE1，都是32时隙，30时隙，0、16分别传送同步信号和控制信今，PRI采用30B+D ，30B传数据，D信道传送信令， E1都是CAS结构，叫带内信令，PRI信令与数据分开传送，即带外信令。CE1可否接E1。答：CE1 和E1 当然可以互联。但CE1必需当E1用，即不可分时隙使用。为实现利用CE1实现一点对多点互连，此时中心肯定是2M了，各分支速率是N*64K2M,分支物理上怎么接呢？ 电信如何控制电路的上下和分开不同地点呢？答：在你设备上划分时隙，然到在电信的节点上也划分一样同样的时隙顺序，电信 只需要按照你提供的时隙顺序和分支地点，将每个对应的时隙用DDN线路传到对应 分支点就行了。CE1端口能否直接连接E1电缆，与对端路由器的E1端口连通答：不行Cisco 7000系列上的ME1与Cisco 2600/3600上的E1、 CE1有什么区别？答：Cisco 7000上的ME1可配置为E1、 CE1， 而Cisco 2600/3600上的E1、CE1仅支持自己的功能。非平衡与平衡到底有何区别？答： 主要是电气上的区别，平衡是指两条输出端信号全部输出，是120欧姆 ；非平衡的两条输出端信号只有一条输出，而另一条则接地。是75欧姆非平衡：该电缆在路由器端为DB-15（公）连接器，在网络端是BNC头平衡：该电缆在路由器端为DB-15（公）连接器，在网络端是RJ-45连接器补充光端机用法：光纤光端机同轴线G703转v35转换器同步串口或BNCDB15，BNCRJ45 CE1CE1/PRI CablesCisco Systems makes four cables for the CE1/PRI modules. All four have DB-15 connectors on the CE1/PRI end and either BNC, DB-15, Twinax, or RJ-45 connectors on the network end.下列各图显示了 CE1/PRI 的接口线缆：图1. E1 Interface Cable for 75-Ohm, Unbalanced Connections with BNC Connectors 图2. E1 Interface Cable for 120-Ohm, Balanced Connections with DB-15 Connectors 图3. E1 Interface Cable for 120-Ohm, Balanced Connections with Twinax Connectors 图4. E1 Interface Cable for 120-Ohm, Balanced Connections with an RJ-45 Connector ISDN简介 ISDN：ISDN（Integrated Services Digital Network，综合业务数字网） 是以综合数字电话网（IDN）为基础发展演变而形成的通信网，能够提供端到端的数字连接，用来支持包括话音和非话在内的多种电信业务。用户能够通过有限的一组标准多用途用户网络接口接入网内。ISDN与其它网络的最大不同之处在于它能够提供端到端的数字传输，所谓端到端的数字传输的含义是指从一个用户终端到另一个用户终端之间的传输全部是数字化的，用户线也不例外。传统电话网中，从用户终端到交换机或用户交换机之间的传输是模拟的，如果用户需要进行数据通信，需要使用调制解调器进行数/模变换后在用户线上传送，在对端还需要通过调制解调器进行信号变换。而ISDN改变了传统电话网模拟用户环路的状态，使全网数字化变为现实，用户可以获得数字化的优异性能。ISDN支持范围广泛的各类业务，不仅可以提供话音业务，而且可以提供数据、图象和传真等各种非话业务。不仅可以在用户需要通信时提供即时连接，而且也可以提供专线业务。ISDN分类：ISDN-PRI和ISDN-BRI：前者又叫ISDN 30BD，即30路64Kbps的B信道（数字信道）和一条16kbps的控制信道D信道。后者又叫ISDN 2bD，即2路64Kbps的B信道（数字信道）和一条16kbps的控制信道D信道。亚库ISDN卡属ISDN-PRI。ISDN传送系统：ISDN和数字电话网传送系统都采用时分复用方式（TDM：time division multiples）构成的复用传送系统。把承载信息的脉冲时间宽度缩短，在一条传送线路上插入数条信道，规定为一次群、二次群、三次群等，这叫数字复用。国际标准有两种：日本及美国采用的以1.544MBPS（T1）为一次群的系统和欧洲的以 2.048MBPS（E1）为一次群的系统。我国采用后者，亚库的ISDN板卡是E1接口。ISDN 通信协议：即信令方式，就是在直接连接用户的本地交换机及网中的中断交换机等的交换机之间，用于呼叫建立和释放等呼叫控制为目的的通信协议。 亚库ISDN 卡在网络上的协议采用是DSS1信令，它属于公共信道信令。公共信道信令是一种信令方法，在这种方法中，借助于带标号的消息，一个单一的信道传送与大量的电路有关的信令信息，或是其他的例如用于网络管理的信息，即呼叫控制用的信号和通话用的信号由不同线路来传送。公共信道信令被认为是一种专门用于电信网中处理机之间的各类信令和信息传递的数据通信的一种形式。相对于随路信令，公共信道信令具有很大的优越性： 信令传送速度快。减少了呼叫建立时间，对远距离长途呼叫，它可能使拨号后时延缩短到1秒钟之内。这不仅提高了服务质量，还提高了传输设备和交换设备的使用效率。 具有提供大量信令的潜力。这有利于传送各种控制信令，如网管信令、集中维护信令、集中计费信令等，并有可能发展更多的新业务。 统一了信令系统。随路信令通常是针对某一网路的专用信令，而公共信道信令是一个通用的信令系统，有利于在ISDN网中的应用。 信令系统与话音通路完全分开，可以很方便地增加、修改信令，并可在通话期间随意地处理信令。 信令设备经济合理。随路信令系统中，每条话路都必须配备一套相应的线路信令设备。记发器信令设备虽可为多条话路公用，但效率不高。公共信道信令的一条高速数据链路要传送成百上千话路的信令，每条话路不再配备自己专用的信令设备，降低了信令设备的总投资。 2 ISDN的优点21 从使用者角度看ISDN 的优点： 统一的通信数字插座：统一标准的通信网络接口，适用于任何的通讯用途。多种多样的通信业务如电话、电传不用分别布线，相同的接口方便通讯终端四处移动。 多功能、高速度、高质量的通信能力：ISDN的一条B 信道传输数据的速度为64 kbps,传输速度快。且具有终端自动选择功能，可传输话音，还可完成数据、图文、传真的传输。 相对低廉的使用费用 终端与通信网络功能分工自由化：ISDN是通信用数字通道，在管道两端可设置各种信息装置。 2.2从通信部门看ISDN的优点： 提高了面向使用者的业务功能：向使用者提供统一的用户接口，同一网络接口可用于多种用途，带来通信业务的需求增加。 经济性和高效率：数字通信设备可靠性高，维护运行控制自动化程度高，运行成本相对低廉。统一接口多种用途提高通信设备利用率。 便于创设新的通信功能，拓展业务。 FAS(Frame Alignment Signal)帧定位信号环回测试是很常用的一种测试，通常用于检查和分析端口或线路问题。目前可供选择的封装类型有： 金凸块 Au-bump (gold bumping) 双列直插封装DIP (dual inline package) 小外型封装SOP (small-outline package) 塑料有引线芯片载体PLCC (plastic leaded chip carrier) 薄型小外型封装TSOP (thin small outline package) 四方扁平封装QFP (quad flat package) 低剖面四方扁平封装LQFP (low profile quad flat package) 球栅阵列封装BGA (ball grid array) 迷你球栅阵列封装mBGA (mini-ball grid array) 微球栅阵列封装BGA (micro ball grid array)ESD Electrostatic Discharge，即是静电放电为了定量表征ESD特性，一般将ESD转化成模型表达方式，ESD的模型有很多种，下面介绍最常用的三种： 1HBM：Human Body Model，人体模型2MM：Machine Model，机器模型3CDM：Charged Device Model，充电器件模型器件的ESD等级一般按以上三种模型测试，大部分ESD敏感器件手册上都有器件的ESD数据，一般给出的是HBM和MM。器件的每个管脚的ESD特性差异较大，某些管脚的ESD电压会特别低，一般来说，高速端口，高阻输入端口，模拟端口ESD电压会比较低。一般整机、单板、接口的接触放电应达到2000V（HBM）以上的防护要求什么叫Latchup? 什么叫窄沟效应?Latchup 对于体硅CMOS器件，不可避免地会出现寄生n-p-n-p通道。这就构成寄生的SCR（可控硅整流器）。它由纵向pnp寄生管及横向npn管构成其等效电路图为（一级集态等效电路模型）。 在正常工作条件下，此SCR管保持在非导通状态，并不干涉电路的工作，但在反常瞬态条件下，（例如电源或信号电压尖峰，电离辐射产生的电荷引起的暂时偏压，或电源上升期间的瞬态电压），SCR有可能被触发进入导通状态，当触发去掉后，这个状态会维持下去，即电流继续通过，会导致电路故障或者烧毁称为Latch-up效应。窄沟道效应 当沟道的宽度小到可以和沟道耗尽层的厚度相比较时会出现窄（狭）沟道效应，即随着W的下降，VT上升。当W减小时，栅下面沟道耗尽区的电荷虽减小，但实际的耗尽层边界延伸进入场氧化层的下面，场氧化层下面的电荷应该包括在沟道耗尽层电荷之中，这些场氧化层下面的电荷即引起VT的增加。Latch-Up 测试是对CMOS集成电路加一额外耗用电流来判断其故障失效，参数失效的方法。LLatch-up测试是对CMOS集成电路加一额外耗用电流来判断其故障失效，参数失效的方法。atch-Up 测试是对CMOS集成电路加一额外耗用电流Latch-Up 测试是对CMOS集成电路加一额外耗用电流来判断其故障失效，参数失效的方法。来判断其故障失效，参数失效的方法。Latch-Up 测试是对CMOS集成电路加一额外耗用电流来判断其故障失效，参DS2154E1/T1通信接口芯片产品简介 DS2154是一路的E1 PCM30/ISDN-PRI收发器，片内集成线路接口单元（LIU）及E1帧处理器（Framer）,各项指标符合ITU-T的G.703 G.704 G.706 G.823建议要求。 产品特点： DS2154接收方向的时钟/数据恢复电路可以接收到的AMI/HDB3编码的E1信号转换为串行的非归零（NRZ）E1码流。接收灵敏度为-12dB，可满足短距离（1000米）的应用。发送方向可以产生满足G.703模板的E1波形，满足75W同轴电缆或120W双绞线应用。抖动衰减电路则可以配置在发送方向或接收方向，对抖动的抑制特性满足G.823、G.705的要求。DS2154的帧处理器实现帧和复帧的定位并监控数据流，在发现异常时报警。可以提取和插入信令码，Si，Sa比特。主要功能包括：线路接口电路（LIU）接收方向完成数据.时钟的恢复、HDB3解码，并对时钟进行抖动衰减；发送方向完成数据HDB3编码、E1脉冲成型及线路驱动。帧处理器（FRAMER）完全独立的E1发送和接收功能，支持RC4，FAS，CAS的E1帧结构。功能包括： 1. CRC4，FAS，CAS的成帧、解帧 2. 完成CAS信令及CRC4复帧的Sa、Si比特提取和插入 3.检测并产生远端报警（RA）和AIS报警 4.支持部分E1，H0，H12应用的可编程输出时钟 5.用于极性错误（BPV）或编码错误（CV）、CRC4码字错误、FAS错误及E比特错误的计数器 6.提供4种CPU接口读写模式，包括INTEL或MOROLA数据、地址线复用或非复用总线模式 7.提供4个分离的测试环回，方便测试 5V供电，100管脚14X14mm2 LQFP封装什么是E1 数字中继是一个E1接口（又称一个PCM,脉冲编码调制），是一对引自程控交换机的同轴电缆线，在电缆线上数据传输速率是2.048 Mbps，可以同时容纳32时隙*64Kbps的语音数据。 64,000 bps （每个语音通道的速率) x 32 （通道数或者叫时隙数） 2,048,000 （E1 速率） 当E1用于七号信令时，在32个时隙（Time Slot）中，第0时隙被用作帧同步信息，一般使用第16时隙作为7号信令的通道，其余30个时隙被用作语音通道。当E1用于一号信令时,使用第16时隙作为1号信令的通道. 在有些系统中，有时也使用非16时隙来作为7号信令的通道。E1接口可有两种配置： l 作为信道化（Channelized）E1接口使用。 接口在物理上分为31个时隙，可以任意地将全部时隙分成若干组，每组时隙捆绑以后作为一个接口使用，其逻辑特性与同步串口相同，支持PPP、帧中继、LAPB和X.25等链路层协议。 l 作为非信道化（Unchannelized）E1接口使用。 接口在物理上作为一个2M速率的G.703同步串口，支持PPP、帧中继、LAPB和X.25等链路层协议。 E1接口配置 配置E1接口，首先必须在全局配置态下输入controller E1命令。 命令 作用 controller E1 / 配置E1接口 slot为E1控制器所在的槽号， group为E1控制器的链路号。 注： 3700系列路由器中E1控制器为“controller E1 0/0”，5000系列路由器中对于一口E1控制器，链路号范围为0-0，对于四口E1控制器，链路号范围为0-3。E1控制器槽号为1-4。 举例： Router_config#controller E1 0/0 Router_config_controller_E1_0/0# E1接口的配置任务包括： l 配置E1接口的物理参数，包括帧校验方式、线路编解码格式和线路时钟、回环传输模式等。一般采用缺省参数即可。 l 信道化（Channelized）E1接口要求配置channel-group参数，确定时隙捆绑方式。 l 非信道化（Unchannelized）E1接口不需配置channel-group参数。 l 配置接口(Interface) 参数， 配置E1接口的工作方式 E1接口缺省为信道化（Channelized）方式。可通过unframed命令设置为非信道化（Unchannelized）方式。 命令 作用 unframed 配置为非信道化（Unchannelized）方式 no unframed 配置为信道化（Channelized）方式 举例： Router_config#controller E1 0/0 Router_config_controller_E1_0/0# unframed Router_config_controller_E1_0/0# no unframed 配置E1接口的帧校验方式 E1接口支持对物理帧进行CRC32校验，缺省为不校验。 命令 作用 framing crc4 配置E1接口的帧校验方式为4字节CRC校验 no framing 或 framing no-crc4 配置E1接口的不进行帧校验 配置E1接口的线路编解码格式 E1接口支持两种线路编解码格式：AMI格式和HDB3格式 缺省为HDB3格式。 命令 作用 linecode ami 配置E1接口的线路编解码格式为AMI格式 no linecode 或 linecode hdb3 配置E1接口的线路编解码格式为HDB3格式 配置E1接口的时钟方式 当E1作为同步接口使用时，同样有DTE和DCE两种工作方式，也需要选择线路时钟。当两台路由器的E1接口直接相连时，必需使两端分别工作在DTE和DCE方式；当路由器的E1接口与交换机连接时，交换机为DCE设备，而路由器的E1接口需工作在DTE方式。 E1接口缺省工作在DTE方式。 命令 作用 clock internal 配置E1接口工作在DCE方式，使用芯片内部同步信号 clock external no clock 配置E1接口工作在DTE方式，使用线路同步信号 配置E1接口的回环传输模式 在远端回环传输模式下，E1将端口上收到的报文从收到的通道上送回。 命令 作用 loopback local 配置E1接口工作在远端回环方式 no loop 取消远端回环设置 配置E1的发送脉冲模式 选择发送脉冲模式。当电缆类型为120双绞线时，应执行Cable 120时。缺省时，默认为75铜轴电缆(no cable),遵守ITU-T G.703标准。两者发送脉冲不同。 命令 作用 Cable 120 配置E1接口电缆类型为120双绞线 No cable 缺省为75同轴电缆。 禁止E1接口链路 可以禁止某个E1接口的使用。使端口上所有interface的line的状态均为down。 命令 作用 Shutdown 禁止该E1接口链路 No shutdown 恢复E1接口链路的使用 举例： Router_config#controller E1 0/0 Router_config_controller_E1_0/0#shutdown Router_config_controller_E1_0/0#no shutdown 配置E1接口的channel-group参数 channel-group为E1通道号，范围为0-30，timeslot为E1时隙号，范围为1-31。通道可以占用任何未分配的时隙，并能够任意组合时隙。E1通道配置成功后产生新的interface。 no channel-group清除channel-group的时隙捆绑，相应的interface也被删除。 命令 作用 channel-group channel-g