STM-4

El STM-4 ( Módulo de Transporte Síncrono de nivel 4 ) es una velocidad de transmisión definida dentro de la Jerarquía Digital Síncrona (SDH), un conjunto de estándares de redes ópticas especificados por el Sector de Normalización de las Telecomunicaciones de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT-T). La estructura de trama SDH y las velocidades de línea, incluido el STM-4, se definen en la Recomendación G.707 de la UIT-T. ^{[ 1 ]}

STM-4 opera a una velocidad de línea de 622,080 Mbit/s, correspondiente a cuatro señales STM-1 multiplexadas. Las tramas SDH se transmiten cada 125 microsegundos, lo que refleja la frecuencia de muestreo de 8 kHz utilizada históricamente en los sistemas de telefonía digital. Dentro de esta estructura de trama, el área de carga útil puede transportar señales tributarias multiplexadas o contenedores virtuales que transportan servicios como voz digital o datos. Los enlaces ópticos para estos sistemas de transmisión se especifican en la Recomendación G.957 de la UIT-T, ^{[ 2 ]} mientras que las características funcionales del equipo se describen en la Recomendación G.783 de la UIT-T. ^{[ 3 ]}

STM-4 es comparable en gran medida a OC-12 en el estándar de redes ópticas síncronas (SONET), utilizado principalmente en Norteamérica . Ambos sistemas están diseñados para ser interoperables, con velocidades de línea equivalentes y estructuras de trama compatibles, aunque los estándares difieren ligeramente en terminología y organización de la superposición de protocolos.

SDH es una jerarquía de transporte basada en múltiplos de 155,52  Mbit/s. La unidad básica de SDH es STM-1 ; cada velocidad es un múltiplo exacto de la velocidad inferior, por lo que la jerarquía es síncrona.

Además de esto, tenemos la multiplexación por división de longitud de onda (WDM), que se utiliza comúnmente en el cableado submarino.

La trama portadora básica del STM-1 consta de ocho cabeceras, cuatro punteros y un espacio para la carga útil. Las cabeceras son la cabecera de la sección de regeneración (RSOH), asociada a los regeneradores, y la cabecera de la sección de multiplexación (MSOH), asociada a los multiplexores.

El espacio para la carga útil contiene el contenedor VC-4, cuyo primer byte está señalado por el puntero AU-4, y que puede moverse para adaptarse a la frecuencia.

En secciones anteriores hemos visto un ejemplo en el que una  señal de 140 Mbit/s se mapeó a un VC-4, pero el mapeo de multiplexación permite que la señal STM-1 transporte otros tipos de señales plesiócronas e incluso combinaciones de señales. Todas las posibilidades se muestran en la tabla a continuación:

La tasa de transporte básica de STM-1 es de 155,520  Mbit/s y está definida en la recomendación G.707 de la UIT-T. ^{[ 1 ]}

Como se mencionó anteriormente, la información de control de una señal STM-4 (SOH) se divide en dos partes: la MSOH y la RSOH. Estas partes contienen información del propio sistema, la cual se utiliza para una amplia gama de funciones de gestión, como la monitorización de la calidad de la transmisión, la detección de fallos, la gestión de alarmas, los canales de comunicación de datos, los canales de servicio, etc. Estas funciones se describirán con mayor detalle en la sección sobre servicios de gestión de red.

Una trama STM-4 consta de 36 filas, cada una con 270 bytes. Esto es un múltiplo directo de STM-1, que consta de 9 filas, cada una con 270 bytes. La frecuencia de trama de 32  kHz también se ha elegido como un múltiplo de 4 de la de STM-1, de modo que un byte de trama corresponde a la capacidad de transmisión de un  canal de 64 kbit/s.

Los primeros 36 bytes de cada fila de una trama (a excepción de la fila 16) contienen una Encabezado de Sección. Los primeros 36 bytes de la fila 16 contienen el puntero AU (dirección de la carga útil). El campo de 261 x 36 bytes se utiliza para la transmisión de la carga útil (la carga útil STM se conoce como Contenedor Virtual (VC) y consta de la carga útil propiamente dicha, conocida como Contenedor (C), y una sobrecarga adicional conocida como Encabezado de Ruta (POH), para información relacionada con la ruta).

El contenedor virtual no se ubica de forma fija en la trama, sino que puede moverse libremente dentro de la sección de carga útil. El puntero indica la posición del primer byte del contenedor virtual (que siempre coincide con el primer byte del POH). Esto permite que un contenedor virtual recibido en el multiplexor se corresponda con una fase de trama predefinida del STM-4.