Le multiplexage - Le multiplexage numérique

Le multiplexage numérique

Le multiplexage à répartition dans le temps (MRT) est organisé en plusieurs étapes de combinaisons de signaux pour former une hiérarchie de groupe aussi comme en analogique. Le terme souvent utilisé est le bloc numérique ou les trames numériques dont les trames de l'ordre de 1, 2, 3 etc.
Le multiplexage numérique à 5 niveaux hiérarchiques, chaque niveau hiérarchique est caractérisé par son débit binaire, son nombre nominal de voies téléphoniques et l'affectation des intervalles de temps dans la trame.

La trame à 2 Mbits/s

C'est le premier niveau hiérarchique dans le système MRT, elle correspond à 30 voies téléphoniques, plus deux voies de signalisation. Elle et généralement issue d'un équipement MIC de 30 voies.
La durée d'une trame est de 125µs, correspond à 32 intervalles de temps. La durée d'intervalle de temps (chaque voie) correspond à 3,9µs et a un mot de 8 bits, chaque trame a un mot de 256bits. Son débit réel pour le système Européen est d=256/125µs d=2,048Mbits/s.
Le multiplexage dit numérique est du multiplexage à répartition dans le temps. Le canal de transmission transmet séquentiellement les informations relatives à chacun des signaux multiplexés.

Dans le système MRT primaire (ou d'ordre 1), les signaux des affluents qui doivent être multiplexés sont analogiques. Il s sont transformés sous forme binaire grâce aux opérations d'échantillonnage, quantification et codage.

Ce multiplexage consiste à entrelacer les informations issues des canaux suivant un ordre répétitif.

Le canal 0 ou intervalle de temps 0 est utilisé pour la synchronisation de la trame.

Structure de la trame d'un modulateur à impulsion codée

La trame numérique d'ordre 1 est subdivisée en 32 intervalles de temps (IT) par lesquels 30 sont alloués aux voies téléphoniques et deux réservées à la signalisation. Cette signalisation est utilisée en réception et le IT0 est appelé mot de verrouillage de trame (MVT). Elle permettra de reconnaître avec précision le début de chaque trame (la voie téléphonique numéro 1) et sera donc utilisé par l'extrémité réceptrice pour se synchroniser sur l'extrémité réceptrice. Cependant le MVT n'est transmise qu'une fois sur 2 (trame paire). IT0 de la trame impaire est disponible pour d’autres signaux tels que les alarmes.
IT16 est réservé à la signalisation et permet de transmettre la signalisation de 2 voies téléphoniques. Pour transmettre la signalisation de 30 voies téléphoniques, il faudra 15 trames (15IT16) plus un IT16 pour toutes les voies de signalisation, d'où la nécessité de 16 trames égale une multi trame.

IT16 de signalisation

Les IT16 des trames de 1 à 15 sont utilisés pour la signalisation de 30 voies de parole. Chaque IT16 porte la signalisation de voie n et n+16.

IT16 de la trame 0 est utilisé pour la synchronisation de la signalisation, il comporte le mot de verrouillage du multi trame.

Les bits MVT de IT16 égal à 0000 sont appelés le MAS (Multiframe Alignment Signal)

IT0

Il y'a deux types de IT0, les IT avec mot de verrouillage de trame pour les trames paires et les IT0 sans MVT pour les trames impaires.

Les bits 0011011 du IT0 de la trame paire sont appelés FAS (Frame Alignment Signal)

Le train numérique d'ordre 1 peut être transmis directement sur des systèmes à 2Mbt/s (câble à paire symétrique), faisceau hertzien de 2Ghz. Mais on peut aussi combiner 4 TN1 pour constituer le deuxième niveau de la hiérarchie numérique TN2. Celle-ci est faite au moyen du multiplexeur du 2² ordre appelé TNM2/8 (Terminal Numérique de Multiplexage d'ordre 2)

La trame à 8Mbits/s

Le TN2 est couramment appelé train numérique à 8Mbits/s. Il est composé de 4 trains de 2,048Mbits/s nous donne 8,192Mbits/s mais on y ajoute 256Kbits/s qui nous donne 8448Kbits/s, le TN2 possède 120 voies téléphoniques.

La trame à 34Mbits/s

4 TN2 sont combinés à l'aide d'un multiplexeur appelé TNM8/34 pour former une trame à 34Mbits/s: le TN 3, de 480 voies. Le débit réel est 34368Kbits/s parmi lesquels on a 33792Kbits/s de 4 trames à 8Mbits/s et 576Kbits/s de bourrage.

La trame à 140Mbits/s

Pour l'entrelacement temporaire, les signaux à 34Mbits/s, on définit une trame qui contient 2928bits et qui a une période de 2103µs. C'est le train numérique à 140Mbits/s, ce train est obtenu par le multiplexage de 4 trains à 34Mbits/s.