Multiplex PCM-MCP 30


O diretor do CPqD/Telebrás Luiz de Oliveira Machado através do professor da USP José Ellis Ripper, entrou em contato com o professor Rege Scarabucci, então chefe do Departamento de Engenharia Elétrica da Unicamp (DECOM), que havia iniciado os trabalhos na área de PCM, tecnologia de interesse da Telebrás. Deste encontro resultou um contrato inicial, que mais tarde produziu protótipos do equipamento MCP-30, dando ensejo ao início da incorporação de empresas industriais ao programa de P&D da Telebrás. As atividades de pesquisa e desenvolvimento da Telebrás no campo da transmissão digital foram, inicialmente direcionadas ao desenvolvimento de equipamentos compatíveis com as recomendações do CCITT para sistemas de transmissão digital de diferentes hierarquias de transmissão. Assim sendo o primeiro produto, denominado MCP-30 é um multiplexador de 30 canais utilizando a tecnologia PCM/TDM (multiplexação por código de pulso/multiplexação por divisão no tempo) operando a uma taxa de 2M bit/s transmitida via terrestre com repetidores. Destina-se a interligar centrais telefônicas em áreas urbanas e metropolitanas. Posteriormente foram desenvolvidos o MCP-120 e o MCP-480 respectivamente para 120 (8M bit/s)e 480 canais (34 M bit/s). O MCP-60 é um dobrador digital de 30 para 60 canais de voz com interpolação digital de voz.

 

As origens do DECOM remontam ao início da década de 70, quando grande parte de seus integrantes já atuavam na área de Comunicações junto ao então Departamento de Eletrônica e Comunicações da Faculdade de Engenharia da UNICAMP. Em 1976, esse Departamento passou a fazer parte do Departamento de Engenharia Elétrica, o qual deu origem em 1986 a Faculdade de Engenharia Elétrica, que com a criação do curso de Engenharia de Computação em 1996 passou a se chamar Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação. Desde aquela época inicial suas atividades se concentraram em Comunicações Digitais e transcorreram em estreita colaboração com o Centro de Pesquisas e Desenvolvimento da TELEBRÁS. Ao longo deste tempo o DECOM participou ativamente do desenvolvimento de uma série de equipamentos de transmissão para o Sistema Nacional de Telecomunicações e de equipamentos de medidas para equipar seus próprios laboratórios. Equipamentos desenvolvidos inicialmente na UNICAMP e posteriormente transferidos ao CPqD da TELEBRÁS para industrialização: Sistema MCP-30 (MultiplexTelefônico de 30 canais à taxa de 2 Mbit/s); Repetidor regenerativo para linha de 2 Mbit/s (patente); Supervisor de linha de 2 Mbit/s; Sistema MCP-60 (Multiplex Telefônico de 60 canais à taxa de 2 Mbit/s usando interpolação digital de voz) (patente); Sistema MCP-120 (Multiplex Telefônico de 120 canais à taxa de 8 Mbit/s); Supressor de “Waiting Time Jitter”, atualmente incorporado aos sistemas MCP-120 e MCP-480 (patente).

 

O nome de Rege Romeu Scarabucci está fortemente ligado ao ensino e à pesquisa na área de comunicações no Brasil, com ênfase para transmissão digital por fibra óptica. Graduado e mestre em engenharia eletrônica pelo ITA e com Ph.D. pela Universidade de Stanford, Scarabucci foi um dos primeiros professores de pós-graduação na Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação da Unicamp. Seus alunos e orientados – tanto na Unicamp como no Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe) – certamente aproveitaram e aproveitam as benesses de terem tido como mestre o pesquisador que liderou os estudos em sistemas digitais na década de 70 e também desenvolveu pesquisas no que há de mais avançado atualmente. Rege foi o responsável pela industrialização de importantes equipamentos de transmissão digital (PCM-30, MUX Digital de 8 e 34 Mb/s, Equipamento de Enlace Óptico ELO-34), coordenador da equipe de uma empresa privada no desenvolvimento do projeto da central trópico de comutação – considerado o maior projeto de engenharia do Brasil – e coordenador do estudo de viabilidade e anteprojeto do primeiro satélite brasileiro para coleta de dados. Professor titular em período integral na Unicamp nos períodos de 1971 a 1979 e de 1990 a 1997, realizou na Universidade estudos e pesquisas na área de comutação em alta velocidade (ATM) e transmissão síncrona. Rege atualmente desenvolve equipamentos de alta velocidade para acesso óptico, que permitem tráfego de dados e voz de grandes empresas para a rede pública.

 

É bem conhecido que as técnicas digitais encontram larga aplicação em telecomunicações, principalmente nos sistemas de transmissão via rádio, dentre as quais a modulação por código de pulsos, ou PCM. A transmissão simultânea de mais de um sinal PCM através de um único feixe, requer sua multiplexagem, o que normalmente é efetuado através da Multiplexação por Divisão no Tempo, ou TDM. Em função da quantidade de canais agregados no feixe, bem como da taxa de bits utilizada na transmissão, utilizam-se vária ordens ou hierarquias padronizadas internacionalmente (primeira ordem, 2048kbits/s, 30 canais; segunda ordem 8448kbit/s, 120 canais, etc). O sinal ou feixe de cada ordem é formado pela união de quatro feixes tributários da ordem imediatamente inferior, mediante intercalamento de bits, ou seja, um bit do tributário 1 é seguido por um bit do tributário 2, e assim por diante.

 

A taxa de bits do sinal multiplexado é sempre superior ao quádruplo da taxa de bits dos tributários que o compõem. Uma das razões para isto resulta da necessidade do sinal de ordem superior requerer informações de sincronismo que permitam a separação ou de multiplexagem, dos referidos tributários no lado da recepção, e ainda a inclusão de informações de serviço no feixe transmitido. Além disso, bits adicionais poderão ser acrescentados a um ou mais dos tributários, a fim de sincronizá-los entre si. Com efeito, apesar de possuírem a mesma taxa nominal de bits, tais sinais tributários são plesiócronos, ou seja, apresentam taxas de bits ligeiramente diferentes entre si, devido a serem controlados por relógios independentes que podem variar suas frequências dentro de certas tolerâncias. Para serem levados a uma taxa de bits comum, utiliza-se a técnica de justificação de pulsos (pulse stuffing), mediante inserção, em determinada posição do quadro, de um bit de enchimento ou de justificação. Devido à possibilidade deste bit ser ou não inserido, em função da frequência individual instantânea de cada tributário, torna-se necessário incluir no quadro, informações sobre a condição do bit situado na referida posição, ou seja, quando se trata de um bit de justificação. Tal informação é contida nos bits de controle de justificação, cujas posições dentro dos quadros das diversas ordens são padronizadas pelo CCITT.

 

O envio dos referidos sinais mutliplexados através de rotas rádio digitais requer, ainda, a inclusão de informações referentes à monitoração do desempenho, supervisão e alarme de cada estação intermediária. Para conseguir este objetivo, torna-se necessário acrescentar mais bits ao quadro, o que acarreta no aumento da taxa de bits do sinal transmitido, aumento da largura de faixa ocupada pelo sinal de RF transmitido, degradação do sinal transmitido, entre outras consequências.

 

 

Fonte: http://www.terravista.pt/enseada/1206/mcp30.htm

http://www.ajir.com.br/mcpmux.htm

http://www.unicamp.br/unicamp/unicamp_hoje/pautas/ju145-7.html

acesso em agosto de 2002

História Geral das Telecomunicações no Brasil, Henry Barros, cadernos da TELECOM Vol. 1 , 1989, página 142, 178

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