công nghệ sdh và họ thiết bị flx của fujitsu
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.22 MB, 118 trang )
®Ò tµi: c«ng nghÖ SDH vµ hä thiÕt bÞ flx
-MỤCLỤC-
L i nói uờ đầ iv
Ch ng 1ươ v
T NG QUAN V SDHỔ Ề v
1.1. NH GI H TH NG THÔNG TIN QUANG PDHĐÁ Á Ệ Ố v
1.2. KH I NI M CHUNG V SDHÁ Ệ Ề vi
1.3. C C PH N T M NG SDHÁ Ầ Ử Ạ vii
1.4. B GHÉP SDHỘ ix
ơ đồ ố ộ
ứ ă ố ộ
1.5. C U TR C KHUNG SDHẤ Ú x
à
!"#$ ấ à đ ứ ấ
"%ấ
"%&ấ
1.6. QU TRÌNH GHÉP C C LU NG NH NH PDH TH NH KHUNG Á Á Ồ Á À
STM-1 xii
' ( )*+, ắ ế ồ à đ
' ( '*+, ắ ế ồ à
' ( -'+, ắ ế ồ à *
' "%ắ ế à -
'. "%à -
''.' "%à
1.7. HO T NG C A C C LO I CON TRẠ ĐỘ Ủ Á Ạ Ỏ 26
/ ( ấ ạ ủ ạ ỏ'
/ ( ạ độ ủ ạ ỏ*
/0 (1 2 ử ỏ ạ
CH NG 2ƯƠ 35
H TH NG TRUY N D N SDHỆ Ố Ề Ẫ 35
2.1. C C C U HÌNH M NG SDHÁ Ấ Ạ 35
3ấ ở
32ấ '
2.2. T N HI U QU N LÝ V B O D NGÍ Ệ Ả À Ả ƯỠ 37
4"%&ấ /
"2 5 (1 6 ( 74ệ ả à ả ưỡ đ ạ ặ -
"2 5 (1 6 %4ệ ả à ả ưỡ đ ạ
"2 5 (1 6 8 +ệ ả à ả ưỡ ế
NguyÔn ViÕt Tam
Đề tài: công nghệ SDH và họ thiết bị FLX
"2 5 (1 6 8 *
' 8 2 6
2.3. CHUY N M CH B O V TRONG M NG SDH 52
8 $ 8
8 $ 9
2.4. NG B C C N T M NG SDH 55
$
% , ( 18 2 :8 8 6
/
2.5. QU N Lí M NG SDH 58
%;3 5 (1$ *
CH NG 3 62
H THI T B FLX C A FUJITSU 62
3.1.C C THI T B C A H FLX 62
. <=0 '
'
% '
% '
<=0)"'
<=0)"'/
<=0)+'))'*
<=0'))>'-
<=0))>/
'<=0./
/<=0+!+/'
3.2.THI T B FLX150/600 78
: /*
. /-
%+, /-
Cỏc c tớnh ph 79
Các đặc tính phổ 80
Công suất phát trung bình 80
5 <=0)+')) *
. <=0=?<=@ *
6 <=0)+')) *'
3.2.4.1.Card ngun PWRL-1 87
A : 6BC7= **
500 Vdc trong vũng 1 phỳt 88
Tng thớch vi ETS300-132 89
3.2.4.2.Card cnh bỏo, nghip v SACL-1 89
-
đồ án tốt nghiệp
đề tài: công nghệ SDH và họ thiết bị flx
D( 8 6 -
D 8 6 E$ -
" F -
" F -
Th ốn 91
A ' : 6>= -
Cỏc iu kin chung 91
A. Tr khỏng 91
A. Tr khỏng 92
3.2.4.3.Card qun lý mng NML-1 92
E -
%; -
Chõn s 1 94
AA -
4 -
3.2.4.4.Card vi xử lý MPL-1 95
":=G-'
UNIT/RCI 96
-'
Có chỉ thị thay card đang thực hiện từ trung tâm 96
3.2.4.5.Card điều khiển xen rẽ đồng bộ TSCL-1 97
& 8 -/
& 8 -/
-/
-/
Th ốn 97
=H&G -*
-*
3.2.4.6.Card giao diện 2Mbps CHPD-D12C 99
Card CHPD-D12C chuyn i 21 kờnh tớn hiu 2,048 Mbit/s n t cỏc thit b ghộp kờnh ngoi thnh
mt tớn hiu AU-4 (25,92 Mbit/s x 6) bng cỏch ghộp chỳng li vi nhau v chốn thờm POH. Ngc li,
card CHPD-D12C lm nhim v chuyn i lung tớn hiu AU-4 n t card TSCL thnh 21 lung tớn
hiu 2,048 Mbit/s. 99
Ch th 100
Mt u vo VC-12 100
3.2.4.7.Card giao din quang CHSD-1L1C 101
UNIT/RCI 102
B $ $5 (1 <=0)+'))?<=G07@ )
3.2.5.1.Gii thiu chung v h thng qun lý mng SDH ca Fujitsu 103
3.2.5.2.T chc h thng phn mm FLEXR 107
File Logliles PC 107
Preference 107
Exit 107
Session Logon 107
Logoff 107
Re-configure Screen 107
TL1 107
Provisioning Cross-connect 107
Service State Change Equipment State 107
3.2.5.3.Yờu cu phn cng v phn mm mỏy tớnh ci t FLEXR 109
3.2.5.4.Cỏc thit lp ban u 110
3.2.5.4.1.Cỏc th tc khai bỏo 111
3.2.5.5.Thc hin cỏc chc nng bo dng 113
Nguyễn Viết Tam
Đề tài: công nghệ SDH và họ thiết bị FLX
K t lu n 116
Thu t ng vi t t t 116
Tài liệu tham khảo 119
Li núi u
S ra i ca cụng ngh SDH ỏnh du mt bc phỏt trin vt bc trong lnh vc
truyn dn. Vi nhng u th trong vic ghộp kờnh n gin, linh hot, gim thit b trờn
mng, bng tn truyn dn rng, tng thớch vi cỏc giao din PDH hin cú, to ra kh
nng qun lý tp trung. Cụng ngh SDH ỏp ng s tng trng nhanh ca mng vin
thụng v cỏc yờu cu ca mng s hoỏ a dch v trong tng lai. c bit cụng ngh
SDH cho phộp to nờn cu trỳc mch vũng, m bo tin cy, an ton mng li m
cụng ngh PDH trc õy khụng th thc hin c.
Trong nhng nm gn õy SDH ó c ng dng rng rói trong mng vin thụng
Vit Nam: mng ng trc Bc Nam 2,5 Gbit/s ó hot ng n nh trong nhiu nm
qua. n nay phn ln cỏc mng ni tnh v thnh ph ó ng dng cụng ngh SDH cú
tc 155,52 Mbit/s n 2,5 Gbit/s. c bit hin nay nc ta ó cú nh mỏy lp t
thit b truyn dn quang FLX150/600 ca Fujitsu nờn giỏ thnh thit b c gim ỏng
k so vi trc õy, v õy s l mt trong nhng nhõn t thỳc y mnh m quỏ trỡnh
ng dng cụng ngh SDH vo mng vin thụng nc ta. tng bc ỏp dng cỏc kin
thc ó c hc trong nh trng vi cỏc hot ng ca mt h thng thc t trờn mng
li em ó chn ti cho ỏn tt nghip: Cụng ngh SDH v h thit b FLX ca
Fujitsu. Ni dung ti gm 3 chng:
Chng 1: Tng quan v SDH
Chng 2: H thng truyn dn SDH
Chng 3: H thit b FLX
c s hng dn tn tỡnh ca Thy giỏo TS., s quan tõm giỳp ca tt c cỏc
Thy Cụ giỏo trong Hc Vin, v s c gng ca bn thõn, em ó tng bc nm bt c
nhng vn c bn trong cụng ngh SDH v h thit b SDH FLX. Tuy nhiờn do kh
nng cũn hn ch v kin thc thc t cha nhiu nờn trong bn ỏn ny chc chn
khụng trỏnh khi nhng thiu sút, em rt mong nhn c s gúp ý, giỳp ca cỏc Thy
Cụ giỏo cựng ton th cỏc bn sinh viờn cỏc nghiờn cu sau t kt qu cao hn.
Sinh Viờn:
đồ án tốt nghiệp
®Ò tµi: c«ng nghÖ SDH vµ hä thiÕt bÞ flx
Chương 1
TỔNG QUAN VỀ SDH
Công nghệ SDH ra đời với những ưu điểm như: quá trình ghép/tách kênh đơn
giản, linh hoạt, băng tần truyền dẫn rộng, số lượng các byte quản lý, bảo dưỡng
lớn vì vậy đã nhanh chóng được áp dụng vào thực tế. Để tìm hiểu được bản chất
của những ưu điểm này và đi vào phân tích hoạt động của hệ thống truyền dẫn
SDH, trong chương đầu tiên này sẽ đề cập đến những vấn đề tổng quan nhất về
công nghệ SDH:
- Đánh giá về hệ thống thông tin quang PDH và sự ra đời của công nghệ
SDH
- Các phần tử mạng SDH
- Bộ ghép SDH
- Cấu trúc khung SDH và quá trình hoạt động của các loại con trỏ.
1.1. ĐÁNH GIÁ HỆ THỐNG THÔNG TIN QUANG PDH
Trong hệ thống thông tin quang PDH trước khi ghép các luồng số tốc độ thấp
thành một luồng ra có tốc độ cao hơn thì phải tiến hành hiệu chỉnh cho tốc độ bit
của các luồng vào hoàn toàn bằng nhau bằng cách chèn thêm các bit không mang
tin. Như vậy các luồng vào đã đồng bộ về tốc độ bit nhưng không đồng bộ về pha
nên được gọi là kỹ thuật ghép kênh cận đồng bộ (PDH). PDH tồn tại những nhược
điểm sau:
Quá trình ghép/ tách các luồng số phức tạp.
Tốc độ bit thấp (max = 140 Mbit/s) nên không đáp ứng được nhu cầu phát
triển ngày càng cao về các dịch vụ viễn thông.
Số lượng kênh nghiệp vụ ít nên việc quản lý mạng không đảm bảo, độ tin
cậy thấp.
Mã đường điện và mã đường quang khác nhau nên thiết bị ghép kênh và
thiết bị truyền dấn quang là khác nhau dẫn đến việc quản lý kồng kềnh,
chiếm diện tích lớn.
Hiện nay tồn tại ba phân cấp số cận đồng bộ (Châu Âu, Bắc Mỹ và Nhật
Bản), các giao diện chưa được tiêu chuẩn hoá quốc tế nên không đáp ứng
được nhu cầu giao tiếp ngày càng cao giữa các mạng với nhau.
NguyÔn ViÕt Tam
§Ò tµi: c«ng nghÖ SDH vµ hä thiÕt bÞ FLX
Vì những nhược điểm trên mà hiện nay trên các tuyến truyền dẫn liên tỉnh,
quốc tế và mạng nội hạt của một số thành phố lớn đã thay thế truyền dẫn PDH bằng
truyền dấn quang SDH.
1.2. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ SDH
SDH được hình thành và phát triển trên cơ sở các tiêu chuẩn của mạng thông
tin quang đồng bộ SONET, năm 1986 ITU-T bắt đầu nghiên cứu các tiêu chuẩn của
SONET và đến năm 1988 thì các tiêu chuẩn của SDH như tốc độ bit, kích cỡ khung
tín hiệu, cấu trúc bộ ghép, trình tự sắp xếp các luồng nhánh … đã được ITU-T ban
hành.
Tốc độ bit của SDH gồm có:
STM-1 = 155,52 Mbit/s
STM-4 = 4 x STM-1 = 622,08 Mbit/s
STM-8 = 8 x STM-1 = 1244,16 Mbit/s
STM-12 = 12 x STM-1 = 1866,24 Mbit/s
STM-16 = 16 x STM-1 = 2488,32 Mbit/s
STM-64 = 64 x STM-1 = 9953,28 Mbit/s
Các tốc độ bit STM-1, STM-4, STM-16 trùng với các tốc độ bit STS-3, STS-12 và
STS-48 của SONET. Cấu trúc bộ ghép đầu tiên theo khuyến nghị G.709 của ITU-T
như hình 1.1. Theo sơ đồ này thì các luồng nhánh PDH từ mức 1 đến mức 4 của
Châu Âu và từ mức 1 đến mức 3 của Bắc Mỹ đều được sử dụng để ghép thành
luồng số STM-N.
"%&
"%
>#
"#
"#
/'
kbit/s
'
kbit/s
kbit/s
-'
kbit/s
'*
kbit/s
"#
"#.
)*
kbit/s
**
kbit/s
"#.
&
/
'
"#
"#
>#
>#
!"#$%&$
"#
Tuy nhiên do sơ đồ trong hình 1.1 quá phức tạp nên ITU-T đã tiếp tục nghiên
cứu để đưa ra một sơ đồ đơn giản hơn bằng cách giảm bớt một số giao diện luồng
®å ¸n tèt nghiÖp
®Ò tµi: c«ng nghÖ SDH vµ hä thiÕt bÞ flx
nhánh PDH ít được sử dụng trong thực tế. Đến năm 1990 ITU-T đã chính thức ban
hành các tiêu chuẩn của SDH. So với PDH thì SDH có các ưu điểm cơ bản sau đây:
• Giao diện đồng bộ thống nhất, nhờ vậy mà trên mạng SDH có thể sử dụng
các chủng loại thiết bị của nhiều nhà cung cấp khác nhau.
• Nhờ việc sử dụng các con trỏ mà việc tách/ ghép các luồng nhánh từ/ thành
tín hiệu STM-N đơn giản và dễ dàng.
• Có thể ghép được các loại tín hiệu khác nhau một cách linh hoạt, không chỉ
tín hiệu thoại mà cả các tín hiệu khác như tế bào ATM, Data… đều có thể ghép vào
khung SDH.
• Dung lượng các byte dành cho quản lý và bảo dưỡng lớn.
1.3. CÁC PHẦN TỬ MẠNG SDH
Mạng truyền dẫn SDH được cấu thành từ các phần tử mạng gọi là NE như sau:
Bộ ghép kênh đồng bộ MUX: thực hiện hai chức năng sau:
- Ghép các tín hiệu luồng nhánh thành tín hiệu STM-N (N=1, 4, 16, 64)
- Tách tín hiệu STM-N thành các luồng nhánh. Có thể chỉ dùng một
loại luồng nhánh hoặc dùng kết hợp nhiều loại luồng nhánh.
Sơ đồ khối tổng quát của bộ ghép MUX như hình vẽ 1.2 sau đây.
MUX
=IJB!
"%$?$K&@
'()*%+
Bộ xen rẽ kênh ADM: Sơ đồ khối tổng quát bộ ADM như hình 1.3.
Tại hướng rẽ: Tín hiệu STM-N của giao diện tổng hướng A hoặc hướng B được
chuyển thành các tín hiệu VC-n. Tín hiệu VC-n nào có yêu cầu rẽ thì tiếp tục
chuyển xuống C-n và qua giao diện luồng nhánh để đưa tín hiệu luồng nhánh PDH
tới tổng đài tại chỗ hoặc đưa vào thiết bị ghép kênh PDH. Tín hiệu VC-n nào không
có nhu cầu rẽ thì nối chuyển tiếp hoặc nối chéo số sang giao diện tổng hợp của
hướng kia.
Tại hướng xen: Tín hiệu các luồng nhánh qua các giao diện luồng nhánh để
chuyển thành các tín hiệu VC-n và xen vào tín hiệu STM-N. Mỗi hướng, rẽ bao
nhiêu luồng nhánh có tốc độ bit nào thì phải xen vào bấy nhiêu luồng nhánh ở tốc
độ bit ấy. Vì thông tin thoại là song hướng
NguyÔn ViÕt Tam
§Ò tµi: c«ng nghÖ SDH vµ hä thiÕt bÞ FLX
ADM
,()-./0*
"%&
"%&
Bộ lặp REG: Sơ đồ khối bộ lặp REG như hình 1.4.
Có hai loại thiết bị lặp là: thiết bị lặp điện và thiết bị lặp quang.
Thiết bị lặp điện: có 3 chức năng, chức năng thứ nhất là chuyển đổi quang- điện
và điện quang, chức năng thứ hai là tách đồng hồ từ luồng tín hiệu thu để phục vụ
cho chức năng thứ 3 là tái tạo lại xung tín hiệu điện. Vì trong bộ lặp điện chứa các
mạch điện chức năng trên nên tốc độ bit truyền qua hệ thống có bộ lặp điện bị hạn
chế.
Thiết bị lặp quang: có một chức năng duy nhất là khuyếch đại tín hiệu quang để
bù lại phần tín hiệu đã bị suy hao trên sợi quang liền trước trạm lặp đó.
REG
1()23456
"%&
"%&
Bộ kết nối chéo số đồng bộ SDXC: Sơ đồ khối tổng quát của bộ đấu nối
chéo như hình 1.5.
SDXC là thiết bị nối bán cố định các luồng số với nhau. Nối chéo số khác với
chuyển mạch ở chỗ chuyển mạch là nối tạm thời dưới sự điều khiển của người sử
dụng (thuê bao), trong khi đó nối chéo số là nối bán cố định dưới sự điều khiển của
nhà khai thác mạng. Tuy nhiên khi các dịch vụ băng rộng phát triển thì hai chức
năng này có thể được hợp nhất.
SDXC
"%&
"%&
"%$
"%$+B
?$K&@
7()8 98+(
®å ¸n tèt nghiÖp
®Ò tµi: c«ng nghÖ SDH vµ hä thiÕt bÞ flx
1.4. BỘ GHÉP SDH
1.4.1. Sơ đồ khối bộ ghép SDH
Bộ ghép SDH được ITU-T lựa chọn và dùng để chế tạo thành thiết bị như hình
vẽ 1.6. Quá trình ghép các luồng nhánh thành luồng tổng STM-N giữa Châu Âu và
Bắc Mỹ khác nhau ở chổ: Châu Âu sử dụng khối AU-4, còn Bắc Mỹ sử dụng khối
AU-3.
STM-N
AUG
AU-4
VC-4
VC-3
AU-3
VC-3
C-4
TUG-2
C-2
C-12
C-11
C-3
TU-12
TU-11
TUG-3
TU-2
TU-3
VC-2
VC-12
-'
+,
/'+,
'*+,
'
+,
)*
+,
+,
&
/
/
: ;
VC-11
0L(1
MN
OIP
.QR
Có hai phương pháp hình thành tín hiệu STM-N. Phương pháp thứ nhất qua
AU-4 và phương pháp thứ hai qua AU-3, phương pháp thứ nhất được sử dụng ở
Châu Âu và một số nước khác trong đó có Việt Nam, phương pháp thứ hai được sử
dụng tại Bắc Mỹ, Nhật và các nước khác. Tín hiệu AU-4 được hình thành từ một
luồng nhánh 139264 kbit/s, hoặc 3 luồng nhánh 34368 kbit/s, hoặc 63 luồng nhánh
2048 kbit/s thuộc phân cấp số PDH của Châu Âu. AU-3 được tạo thành từ một
luồng nhánh 44736 kbit/s, hoặc từ 7 luồng nhánh 6312 kbit/s hoặc từ 84 luồng
nhánh 1544 kbit/s. Cũng có thể sử dụng 63 luồng 1544 kbit/s để thay thế cho 63
luồng 2048 kbit/s ghép thành tín hiệu STM-1 qua TU-12,…,AU-4.
1.4.2. Chức năng các khối trong bộ ghép
C-n (n=1, ,4): Con-te-nơ mức n
Con-te-nơ là một khối thông tin chứa các byte tải trọng do luồng nhánh PDH
cung cấp trong thời gian 125µs cộng với các byte độn không mang thông tin.
VC-n: Con-te-nơ ảo mức n
VC-n là một khối thông tin gồm phần tải trọng do các TUG hoặc C-n tương
ứng cung cấp và phần mào đầu tuyến POH. POH được sử dụng để xác định vị trí
bắt đầu của VC-n, định tuyến, quản lý và giám sát luồng nhánh. Trong trường hợp
NguyÔn ViÕt Tam
§Ò tµi: c«ng nghÖ SDH vµ hä thiÕt bÞ FLX
sắp xếp không đồng bộ các luồng nhánh vào VC-n thì phải tiến hành chèn bit. Có
hai loại VC-n là VC-n mức thấp (n=1, 2) và VC-n mức cao (n=3, 4).
TU-n: Khối nhánh mức n
TU là một khối thông tin bao gồm một con-te-nơ ảo cùng mức và một con trỏ
khối nhánh để chỉ thị khoảng cách từ con trỏ khối nhánh đến vị trí bắt đầu của con-
te-nơ ảo VC-3 hoặc VC-n mức thấp.
TUG-n (n=2,3): Nhóm các khối nhánh
TUG-n được hình thành từ các khối nhánh TU-n hoặc từ TUG mức thấp hơn.
TUG-n tạo ra sự tương hợp giữa các con-te-nơ ảo mức thấp và con-te-nơ ảo mức
cao hơn.
AU-n: Khối quản lý mức n
AU-n là một khối thông tin bao gồm một VC-n cùng mức và một con trỏ khối
quản lý để chỉ thị khoảng cách từ con trỏ khối quản lý đến vị trí bắt đầu của con-te-
nơ ảo cùng mức.
AUG: Nhóm các khối quản lý
AUG gồm một AU-4 hoặc AU-3.
STM-N (N=1, 4, 16, 64): Module truyền tải đồng bộ mức N
STM-N cung cấp các kết nối lớp đoạn trong SDH, bao gồm phần tải trọng là N
x AUG và phần đầu đoạn SOH để đồng bộ khung, quản lý và giám sát các trạm lặp
và các trạm ghép kênh.
1.5. CẤU TRÚC KHUNG SDH
Theo khuyến nghị G709 các khung tín hiệu trong SDH được tổ chức thành khối
thông tin có 9 dòng x n cột và có chu kỳ là 125µs.
1.5.1. Khung VC-3 và VC-4
Cấu tạo khung VC-3 và VC-4 như hình 1.7 sau đây.
STU
B
4
B4
-6V
*
? @
STU
B
4
B4
-6V
'
?@
µ
,
µ
,
().< =(&,>"?@A=(&1>?
Trình tự truyền các byte trong khung là từ trái qua phải và từ trên xuống dưới.
Trình tự truyền các bit trong một byte là bit có trọng số lớn nhất truyền đầu tiên và
®å ¸n tèt nghiÖp
®Ò tµi: c«ng nghÖ SDH vµ hä thiÕt bÞ flx
bit có trọng số bé nhất truyền cuối cùng. Nguyên tắc này áp dụng cho mọi loại
khung tín hiệu trong SDH.
1.5.2. Cấu trúc khung và đa khung VC-n, TU-n mức thấp
Đặc điểm của các khung VC-n và TU-n mức thấp là số byte rất ít so với VC-n
và TU-n mức cao. Vì vậy phải sắp xếp thành đa khung có 4 khung để sử dụng một
số byte mào đầu tuyến và một con trỏ như hình 1.8.
Trong mỗi đa khung VC-n mức thấp có 4 byte VC-n POH, được ký hiệu là V5,
J2, N2, và K4. Chức năng các byte này sẽ được trình bày trong chương tới.
"WJ
A8X
V1
V2
V3
V4
000000))
000000)
000000)
000000
125
µ
s
250
µ
s
375
µ
s
500
µ
s
"#
V5
J2
N2
K4
' )/
' )/
' )/
' )/
) ) *
B().< @A"=(&@A$%&CD )
1.5.3. Cấu trúc khung STM-1
Cấu trúc khung STM-1 như hình 1.9.
ST
U
74
>#B"7
%4
/)
-6V
µ
,
().< $*&
Khung STM-1 có 9 dòng, mỗi dòng ghép 270 cột. Các byte RSOH ghép từ cột
một đến cột 9 thuộc dòng 1 đến dòng 3 dùng cho quản lý, giám sát các trạm lặp.
Các byte MSOH ghép từ cột 1 đếm cột 9 thuộc dòng 5 đến dòng 9 dùng để quản lý,
giám sát các trạm ghép kênh. Phần tải trọng có 9 dòng x 261 cột được sử dụng để
ghép 1 VC-4 hoặc 3 VC-3 hoặc 63 VC-12… Con trỏ khối nhánh AU-3 hoặc AU-4
đặt tại dòng 4 và có 9 byte.
NguyÔn ViÕt Tam
§Ò tµi: c«ng nghÖ SDH vµ hä thiÕt bÞ FLX
1.5.4. Cấu trúc khung STM-N
Muốn có được tín hiệu STM-4 cần phải sử dụng 4 tín hiệu STM-1 và ghép xen
byte các tín hiệu đó như hình 1.10a. Tín hiệu STM-16 được hình thành bằng cách
ghép xen byte 16 tín hiệu STM-1 hoặc ghép xen nhóm 4 byte tín hiệu STM-4 (hình
1.10b). Tín hiệu STM-64 thường hình thành từ 4 tín hiệu STM-16, tuy nhiên củng
có thể sử dụng hỗn hợp nhiều loại tín hiệu đồng bộ mức thấp để tạo thành tín hiệu
đồng bộ mức cao hơn.
MUX
1/4
…
…
…
6666…
"%Y
"%Y
"%Y
"%Y
6 6 …
"%
@
MUX
4/16
…
…
…
6666…
"%Y
"%Y
"%Y
"%Y
6666 …
"%'
@
E F 298$*&G
Trong trường hợp ghép N tín hiệu STM-1 để tạo ra tín hiệu STM-N thì cấu trúc
khung STM-N như hình vẽ 1.11.
STU
74
&>#B"7
%4
/)&
-6V
µ,
().< $*&G
-&
'&
1.6. QUÁ TRÌNH GHÉP CÁC LUỒNG NHÁNH PDH THÀNH KHUNG STM-1
1.6.1. Sắp xếp luồng 2048 kbit/s vào đa khung VC-12
Mỗi đa khung VC-12 có thời hạn là 500µs và chứa 140 byte, trong đó mào dầu
tuyến VC-12 POH gồm 4 byte (V5, J2, Z6, K4), còn lại 136 byte dữ liệu.
®å ¸n tèt nghiÖp
®Ò tµi: c«ng nghÖ SDH vµ hä thiÕt bÞ flx
Có 3 phương pháp sắp xếp luồng 2048 kbit/s vào đa khung VC-12 là: Sắp xếp
không đồng bộ, sắp xếp đồng bộ bit và sắp xếp đồng bộ byte.
Sắp xếp không đồng bộ
Sắp xếp không đồng bộ tín hiệu 2048 kbit/s vào đa khung VC-12 như hình
1.12. Mục đích của việc sắp xếp là chuyển đổi tín hiệu 2048 kbit/s cận dồng bộ tại
đầu vào C-12 thành tín hiệu VC-12 đồng bộ, tức là đồng bộ hoá tín hiệu PDH theo
tần số đồng hồ SDH. Đa khung VC-12 bao gồm 1023 bit thông tin (127 byte +
7bit), 2 bit chèn (S1 cho chèn âm và S2 cho chèn dương), 6 bit điều khiển chèn C1
và C2, 8 bit mào đầu O, 73 bit độn cố định R dành cho phát triển dịch vụ trong
tương lai và các byte POH. C1C1C1=111 chỉ thị S1 là bit chèn không mang thông
tin. C1C1C1=000 chỉ thị S1 là bit thông tin. C2C2C2=111 chỉ thị S2 là bit chèn
không mang thông tin. C2C2C2=000 chỉ thị S2 là bit thông tin. Đầu thu căn cứ luật
số đông của 3 bit C để giải đồng bộ trong trường hợp có một bit trong nhóm C1
hoặc C2 bị lỗi. Giá trị các bit S1 S2 khi chèn không quy định, vì vậy máy thu
không đếm các bit chèn khi kiểm tra chẵn.
Sắp xếp đồng bộ theo bit
Trong kiểu sắp xếp này không yêu cầu chèn vì tín hiệu 2048 kbit/s đã đồng bộ
với SDH. Vì vậy bit S1 và S2 trong trường hợp sắp xếp không đồng bộ tương ứng
sẽ là bit độn và bit thông tin khi sắp xếp đồng bộ theo bit. Các bit điều khiển chèn
C1 và C2 trở thành các bit độn cố định 1 và 0. ITU-T khuyến nghị loại bỏ phương
pháp này vì đây là trường hợp đặc biệt của trường hợp sắp xếp không đồng bộ và
sử dụng cùng một bộ ghép để tiến hành sắp xếp không đồng bộ và đồng bộ theo bit
mà không cần bổ sung bất kỳ động tác xử lý nào khác.
NguyÔn ViÕt Tam
§Ò tµi: c«ng nghÖ SDH vµ hä thiÕt bÞ FLX
77777777
AZ"G
77777777
[
444477
AZ"G
77777777
&
444477
AZ"G
77777777
77777
AZ"G
77777777
HHHHHHH
)
A8X
))
µ
,
H\A6](^
4\A^;
\A_`ab
\Ab
7\A_F_c
'H-I2'1BJ9@A"=(&'
Sắp xếp đồng bộ theo byte
Sắp xếp đồng bộ theo byte tín hiệu 2048 kbit/s vào đa khung VC-12 như hình 1.13.
Khi có sự phân biệt rõ ràng các kênh 64 kbit/s của tín hiệu 2048 kbit/s trong
SDH thì sử dụng phương pháp sắp xếp này. Byte TS0 ghép 8 bit khe thời gian 0
trong khung tín hiệu PCM 30. Byte TS16 có thể là byte đồng bộ đa khung hoặc
byte báo hiệu kênh kết hợp (CAS) của khung PCM-30. Trường hợp yêu cầu sắp
xếp đồng bộ theo byte của 64 kbit/s x 31 kênh thì các byte TS16 dùng để truyền dữ
liệu kênh thứ 16. P0 P1 chỉ thị pha của các bit báo hiệu và có cấu trúc tuỳ chọn.
®å ¸n tèt nghiÖp
®Ò tµi: c«ng nghÖ SDH vµ hä thiÕt bÞ flx
77777777
)
A8X
))
µ
,
7\A_
"\X:
,H-2'1BJ9@A"=(&'
")
"
÷
"
"'
"/
÷
"
77777777
[
77777777
")
"
÷
"
"'
77777777
"/
÷
"
&
77777777
")
"
÷
"
"'
"/
÷
"
77777777
77777777
77777777
")
"
÷
"
"'
"/
÷
"
77777777
1.6.2. Sắp xếp luồng 34368 kbit/s vào VC-3
Quá trình sắp xếp luồng 34368 kbit/s vào VC-3 như hình 1.14. Khi sắp xếp tín
hiệu cận đồng bộ 34368 kbit/s vào VC-3 phải sử dụng phương pháp sắp xếp không
đồng bộ, nghĩa là sử dụng chèn dương và chèn âm như khi sắp xếp tín hiệu cận
đồng bộ 2048 kbit/s. Mỗi khung VC-3 được chia làm 3 phân khung có cấu tạo như
nhau, mỗi phân khung có 3 dòng. Dòng 1-3 là phân khung T1, dòng 4-6 là phân
khung T2 và dòng 7-9 là phân khung T3 (hình 1.15a). Cấu tạo của mỗi phân khung
như hình 1.15b.
Dòng thứ nhất và dòng thứ hai trong mỗi phân khung cấu tạo giống nhau và
trong mỗi dòng này có (22 byte + 12 bit) độn cố định R, 4 bit điều khiển chèn C1
C2 và 60 byte thông tin I. Dòng thứ ba có (23 byte + 13 bit) độn cố định R, 2 bit
điều khiển chèn C1C2, 2 bit chèn S1S2 và (57 byte +7 bit) thông tin I. Mỗi phân
NguyÔn ViÕt Tam
§Ò tµi: c«ng nghÖ SDH vµ hä thiÕt bÞ FLX
khung có 3 bit C1 dùng để điều khiển bit S1 và 3 bit C2 điều khiển bit S2.
C1C1C1=111 chỉ thị S1 là bit chèn không mang thông tin, C1C1C1=000 chỉ thị S1
là bit mang thông tin. C2C2C2=111 chỉ thị S2 là bit chèn, C2C2C2=000 chỉ thị S2
là bit thông tin.
®å ¸n tèt nghiÖp
®Ò tµi : c«ng nghÖ SDH vµ hä thiÕt bÞ flx
®å ¸n tèt nghiÖp
*H
*H *H *H *H
*H *H *H
*H
C
*H
*H *H *H
*H
*H *H *H
*H*H
*H
*H
*H *H *H *H
*H *H *H
*H
C
*H
*H *H *H
*H
*H *H *H
*H*H
*H
*H
*H *H *H *H
*H *H *H
*H
C
*H
*H *H *H
*H
*H *H *H
*H*H 8I
777777
7777777HHHHHHH
@
\77777777
H\A6](^
7\A_F_c
4\A^;
\Ab
\A_`ab
1H-2,1K,:B*J9@A=(&,
"
"
"
6V
6V
6V
µ,
[
<
&
.
*
B4
@
A
<
/
Ch¬ng 1 : tæng quan vÒ SDH
1.6.3. Sắp xếp luồng 139264 kbit/s vào VC-4
Sắp xếp luồng cận đồng bộ 139264 kbit/s vào VC-4 sử dụng phương pháp sắp
xếp không đồng bộ và chỉ có chèn âm. Cấu trúc của VC-4 như hình 1.15.
[
A
.
<
<
&
)F8X
B4
74
%4
>#B"7
-6V
'8X
/)8X
8X
7().< !"=(&19H-2,':1J9@A=(&1
Mỗi dòng chia thành 20 khối, mỗi khối có 13 byte. Cấu tạo các dòng đều giống
nhau và sắp xếp các byte trong mỗi dòng như hình 1.16 sau đây:
C
0
B4
-'
-'
Z
Z
-'
-'
Z
-'
0
Z
-'
-'
Z
Z
-'
-'
0
-'
Z
Z
-'
-'
Z
0
-'
-'
Z
-'
Z
Z
-'
-'
0
Z
-'
-'
d
-'
8X
C
HHHHHHHH
Z
77777777
0
7777744
d
HHHHHH7
:()LCMNO !"=(&1
Mỗi dòng có một bit chèn S, 5 bit điều khiển chèn C. Byte đứng đầu mỗi khối
có thể là 8 bit thông tin I (byte W) hoặc 8 bit độn cố định (byte Y) hoặc một bit
điều khiển chèn C cộng với 5 bit độn cố định R, 2 bit mào đầu O (byteX), hoặc 6
bit thông tin I cộng với bit chèn S và cộng với 1 bit độn cố định R (byte Z). 12 byte
nguyÔn viÕt tam líp d97-vt
*
Ch¬ng 1: Tæng quan vÒ SDH
cuối cùng trong mỗi khối đều là những byte thông tin I. Các bit mào đầu O dự trữ
cho phát triển nghiệp vụ trong tương lai. 5 bit điều khiển chèn trong mỗi dòng có
chức năng điều khiển bit chèn S trong dòng ấy. Khi CCCCC=00000 thì bit S là
thông tin, còn nếu CCCCC=11111 thì S là bit chèn. Phía thu căn cứ vào luật số
đông của các bit C để nhận biết chèn hay không chèn và ra quyết định xoá hay
không xoá bit S. Trị số bit chèn S không được quy định, vì vậy máy thu không đếm
bit này khi kiểm tra chẵn byte B3.
1.6.4. Sắp xếp VC-4 vào STM-1
Trình tự sắp xếp VC-4 vào STM-1 như hình 1.16. Khung VC-4 gồm 261 cột x
9 dòng. Khối AU-4 ghép 9 byte con trỏ AU-4 vào cột 1 đến cột 9 thuộc dòng thứ 4
của khung STM-1. Pha của VC-4 không cố định trong AU-4, vị trí byte đầu tiên
của VC-4 được chỉ thị trong 10 bit giá trị con trỏ AU-4. Tín hiệu AU-4 được đặt
trực tiếp vào AUG. Khối STM-1 ghép các byte SOH vào cột 1 đến cột 9 thuộc các
dòng 1, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 9 của khung STM-1.
1.6.5. Ghép 3 VC-3 vào STM-1
Quá trình ghép 3VC-3 vào STM-1 qua TUG-3 như hình 1.17. VC-3 gồm 85 cột
x 9 dòng, khối TU-3 ghép 3 byte con trỏ TU-3 là H1, H2 và H3 vào đầu các dòng
1,2,3.
Khối TUG-3 độn 6 byte không mang thông tin vào đầu các dòng 4, 5, 6, 7, 8, 9
của khung TU-3 để được khung TUG-3 có 86 cột x 9 dòng. Tiếp theo ghép 3 TUG-
3 thành VC-4. Vì 3 TUG-3 chỉ có 258 cột nên khối VC-4 ngoài việc ghép thêm một
cột VC-4 POH còn phải độn thêm 18 byte không mang thông tin vào cột thứ 2 và
thứ 3 của khung VC-4. Ba con trỏ TU-3 ghép cố định vào cột 4, 5, 6 thuộc các
dòng 1, 2, 3 của khung VC-4. Pha của các tín hiệu VC-3 không cố định trong VC-
4. Vị trí của byte J1 của tín hiệu VC-3 trong VC-4 được chỉ thị trong 10 bit giá trị
con trỏ TU-3. Các con trỏ TU-3 hoạt động độc lập với nhau.
3TUG-3 được ghép vào VC-4 như hình 1.18. Cột đầu tiên là 9 byte VC-4 POH.
Tiếp theo là 2 cột độn cố định. Từ cột 4 đến cột 261 là ghép xen byte 3 TUG-3.
Trong đó các cột mang số thứ tự A là các byte tải trọng của TUG-3 thứ nhất, các
cột mang số thứ tự B là các byte tải trọng của TUG-3 thứ 2 và các cột mang số thứ
tự C là các byte tải trọng của TUG-3 thứ 3.
NguyÔn ViÕt Tam Líp d97-VT
-
Ch¬ng 1 : tæng quan vÒ SDH
nguyÔn viÕt tam líp d97-vt
)
Ch¬ng 1: Tæng quan vÒ SDH
4
4
>#B"7
/)
µ
,
'
>#B"7
-
µ
,
*'
µ
,
-6V
*'
µ
,
"#B"7
*
µ
,
B
4
-6V
µ
,
6,=(&,@A$*&
"#
"#.
>#
"%
B
4
-6V
*'e\'
µ
,
NguyÔn ViÕt Tam Líp d97-VT
Ch¬ng 1 : tæng quan vÒ SDH
>
A
>
A
A
>
A
>
>
'/*-)
'
"#.
?>@
"#.
?A@
"#.
?@
B6,$%6&,@A=(&1
*'
*'
*'
B4
1.6.6. Ghép 63VC-12 vào STM-1
Mỗi khung C-12 có 34 byte. Khối VC-12 ghép thêm một byte VC-12 POH để
tạo thành khung VC-12 có 35 byte. Cứ 4 khung VC-12 tạo một đa khung VC-12.
Khối TU-12 ghép vào đầu khung VC-12 thứ nhất, thứ 2, thứ 3 một byte con trỏ
TU-12 và byte dự trữ vào đầu khung thứ tư để tạo thành đa khung TU-12. Như vậy
mỗi khung TU-12 có 4 cột x 9 dòng. Trình tự ghép 63 tín hiệu TU-12 vào khung
STM-1 như hình 1.19.
Khung TUG-2 có 12 cột x 9 dòng, vì vậy ghép 3 TU-12 sẽ được một tín hiệu
TUG-2. Trong khung TUG-2 có 3 byte con trỏ TU-12 được ký hiệu là Vn, tiếp theo
ghép 7 TUG-2 được một TUG-3. Vì 7 TUG-2 chỉ có 84 cột nên khối TUG-3 phải
độn thêm 3 byte con trỏ không có hiệu lực NPI và 15 byte không mang thông tin
vào cột thứ nhất và cột thứ hai. Từ cột thứ 3 đến cột 86 dành để ghép 7 TUG-2.
Khung TUG-3 chứa 21 byte con trỏ TU-12 (ký hiệu Vn), các cột được đánh số thứ
tự 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 chỉ rõ các byte trong cột này thuộc TUG-2 tương ứng. Tiếp theo
ghép 3TUG-3 vào khung VC-4, ba khung TUG-3 có 258 cột nên khối VC-4 phải
ghép thêm VC-4 POH vào cột đầu tiên, độn 18 byte không mang thông tin vào cột
thứ hai và cột thứ ba, từ cột thứ tư đến cột 261 là các byte của 3 TUG-3. Trong
khung VC-4 có 9 byte NPI và 63 byte con trỏ TU-12 (ký hiệu là Vn). Khối AU-4
ghép 9 byte con trỏ AU-4 vào dòng 4 thuộc cột 1 đến cột 9 của khung STM-1.
Khung AUG hoàn toàn giống khung AU-4. Cuối cùng, khối STM-1 ghép các byte
SOH để hình thành khung STM-1. Quy định 3 byte NPI là 1001SS1111100000,
trong đó 2 bit SS=11 để chỉ thị trong khung TUG-3 chứa các con trỏ TU-12.
Trình tự ghép 3 TU-12 vào TUG-2 và ghép 7 TUG-2 vào TUG-3 như hình
1.20. Trong mỗi khung TUG-2 có 3 con trỏ TU-12 (ký hiệu là Vn). Bảy khung
TUG-2 được đánh số thứ tự từ (1) đến (7).
nguyÔn viÕt tam líp d97-vt
Ch¬ng 1: Tæng quan vÒ SDH
NguyÔn ViÕt Tam Líp d97-VT
Ch¬ng 1 : tæng quan vÒ SDH
'8X
))
µ
,
O "#
4
4
>#B"7
/)
µ
,
'
>#B"7
-
µ
,
6:,=(&'@A$*&
"#
"#.
"#.
>#
"%
B
4
H
H
H
&
&
&
-6V
'
µ
,
'
&
B
H
/e\*'
µ
,
-6V
/
µ
,
f\
-6V
-6V
µ
,
B
B
B
nguyÔn viÕt tam líp d97-vt
Ch¬ng 1: Tæng quan vÒ SDH
'
/
'
/
'
/
'
/
'
/
'
/
'
/
'
/
'
/
'
/
'
/
'
/
"#
"#.
?@
?@
?@
?@
?@
?@
?/@
'$.P'QR$%&'@A$%6&,
1.7. HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC LOẠI CON TRỎ
1.7.1. Cấu tạo của các loại con trỏ
1.7.1.1. Cấu tạo của AU-4 PTR, AU-3 PTR và TU-3 PTR
• Cấu tạo của con trỏ AU-4: con trỏ AU-4 có 9 byte như sau
H1 Y Y H2 1* 1* H3 H3 H3
Trong đó: Y = 1001SS11, 1* = 11111111 và SS = 10 là hai bit chỉ thị con trỏ AU-
4.
• Cấu tạo của con trỏ AU-3: mỗi con trỏ AU-3 có 3 byte là H1H2H3.
• Cấu tạo của con trỏ TU-3 : mỗi con trỏ TU-3 có 3 byte là H1H2H3
Các byte H1H2H3 tham gia vào hoạt động của các con trỏ và có cấu tạo như
hình 1.21.
&&&&H
HHHH
1 2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16
)Jc
A8Xbg$
A8Xb6hi
'()L F ', !" .S
• NNNN: cờ số liệu mới, cho phép giá trị con trỏ thay đổi khi có sự thay đổi của
tải trọng. Lúc bình thường thì 4 bit N có giá trị “0110”. Nếu giá trị con trỏ thay đổi
do thay đổi tải trọng thì NNNN = 1001, nói cách khác khi NNNN = 0110 sẽ được
diễn giải là “không cho phép”, tức là không cho phép con trỏ thay đổi giá trị.
NguyÔn ViÕt Tam Líp d97-VT
