Technologie T1 : Comment fonctionne le multiplexage par répartition dans le temps
Une ligne T1 transmet 24 canaux voix ou données distincts sur un seul paire de cuivre en utilisant le multiplexage par répartition dans le temps (TDM). C'est la technique fondamentale qui permet à un seul circuit physique de transporter plusieurs conversations simultanément.
La mécanique du TDM sur une ligne T1
- Structure de trame : Les données sont organisées en trames répétitives. Chaque trame fait 193 bits de long.
- Intervalles de temps (Canaux) : Chaque trame contient 24 intervalles de temps (canaux DS0), chacun de 8 bits. 24 slots × 8 bits = 192 bits.
- Bit de cadrage : Le 193ème bit est le bit de cadrage (F-bit), utilisé pour la synchronisation (identification des frontières de trame). Des motifs comme Super Frame (SF/D4) ou Extended Super Frame (ESF) définissent la séquence de cadrage.
- Taux d'échantillonnage : Les trames se répètent à 8 000 trames par seconde (correspondant au taux Nyquist pour bande passante voix 4 kHz).
Calcul de bande passante
24 canaux × 8 bits × 8 000 trames/sec = 1,536 Mbps (payload). En ajoutant le flux de bit de cadrage à 8 kbps, on obtient le débit de ligne standard 1,544 Mbps (DS1).
Pourquoi TDM ?
- Latence déterministe : Chaque canal obtient un intervalle de temps garanti, fixe, toutes les 125 µs. Critique pour la voix.
- Pas de surcharge paquet : Contrairement au multiplexage statistique (IP/Ethernet), pas d'en-têtes par paquet ; la bande passante est réservée.
- Compatibilité legacy : Correspond directement au codage PCM (Modulation par Impulsions Codées) voix (µ-law/A-law).
Bien qu'Ethernet/IP ait largement remplacé T1 pour les données, les principes TDM persistent dans les hiéarchies optiques SONET/SDH (STS-1/OC-1) et les services modernes pseudowire / Circuit Emulation (CES) sur réseaux paquets.