tiểu luận tìm hiểu công nghệ sdh (synchronous digital hierarchy)

Tìm hiểu công nghệ
SDH
(Synchronous Digital Hierarchy)
GVHD: ThS. Phù Trần Tín
Thực hiện: Nhóm 1
I. Nguyên lý ghép kênh PDH
1. Các tốc độ bit của ANSI/CEPT
2. Cấu trúc khung của tín hiệu PDH
3. Ghép va tách luồng trong PDH
4. Những nhược điểm của hệ thống PDH
I. Nguyên lý ghép kênh PDH
1.Các tốc độ bit của ANSI/CEPT

Các cấp truyền dẫn số cận đồng bộ đang tồn tại theo nhiều tiêu chuẩn khác nhau
2. Cấu trúc khung của tín hiệu PDH
Ở đầu phát, người ta ghép các tín hiệu số cấp thấp để tạo ra luồng số cấp cao bằng phương pháp xen bit.
Để phần thu đồng bộ với phần phát và phân việc được các khung, làm cơ sở cho việc tách các luồng số cấp
thấp từ luồng số cấp cao nhận được thì khi ghép kênh người ta cài một tổ hợp các bít gọi là tín hiệu đồng
bộ khung (FAS) và trước mỗi khung truyền. Tiếp theo là các bít nghiệp vụ (D+S) để cảnh báo từ xa cho
trạm đối biết sự cố của trạm mình tiếp theo mới là các bit của luồng số liệu các nhánh đưa vào ghép kênh.
3. Ghép và tách luồng trong PDH

Ghép luồng trong PDH là ghép xen bit nên tốc độ của tín hiệu sau khi ghép lớn hơn tổng tốc độ của
tín hiệu nhánh. Do vậy không thể tách trực tiếp các luồng số cấp thấp từ luồng số cấp.

Sau mỗi cấp ghép kênh, thiết bị sẽ đưa vào luồng số tín hiệu đồng bộ khung mới

Tốc độ bit của hệ ANSI:1,5Mb/s ,6Mb/s ,45Mb/s và 405Mb/s.


Tốc độ bit của hệ CEPT: 2Mb/s ,8Mb/s ,34Mb/s,140 Mb/s.

Mỗi tín hiệu sau khi ghép kênh có cấu trúc khung không như nhau.

Các tín hiệu nhánh không sử dụng đồng bộ khung.

Các tín hiệu nhánh gần đồng bộ với nhau(gọi là cận động bộ), tức là tần số nhịp mặc dù có cùng giá trị
nhưng lại hơi khác nhau
4. Nhược điểm của hệ thống PDH

PDH chủ yếu đáp ứng các dịch vụ thoại, đối với các dịch vụ như: điện thoại truyền hình, truyền số liệu, thì
mạng PDH khó có thể đáp ứng được.

Việc tách/xen các luồng 2Mbit/s phức tạp.

Khả năng giám sát và quản lý mạng kém

Tốc độ bit của PDH không cao (140Mbit/s trên mạng viễn thông quốc tế).

Thiết bị PDH cồng kềnh, các thiết bị ghép kênh và thiết bị đầu cuối thường độc lập nhau.

Tồn tại 2 tiêu chuẩn phân cấp khác nhau: chuẩn Châu Âu và Châu Mỹ, gây khó khăn và phức tạp khi nâng cấp,
mở rộng và kết nối các mạng với nhau.

Sự hạn chế về khả năng xen rẽ các luồng khiến kết nối kém linh hoạt và khó cung cấp dịch vụ nhanh
chóng,đồng thời đòi hỏi nhiều thiết bị ghép kênh làm cho giá thành tăng lên.
II. Giới thiệu về SDH
1. SDH là gì?
2. Các tốc độ truyền dẫn trong SDH
3. Cấu trúc khung SDH

4. Cấu trúc ghép kênh SDH
1.SDH là gì
SDH (Synchronous Digital Hierarchy) là một chuẩn quốc tế về truyền dẫn đồng bộ tốc độ cao cho các
mạng viễn thông quang.
Ưu điểm

Cho phép xây dựng một mạng viễn thông kinh tế và linh hoạt

Tăng cường khả năng bảo trì và quản lý mạng

Cung cấp khả năng truyền tải tín hiệu linh hoạt

Cho phép xây dựng một hạ tầng mạng viễn thông thống nhất
2.Các tốc độ truyền dẫn trong SDH
Tiêu chuẩn mới xuất hiện lần đầu tiên là SONET do công ty Bellcore (Mỹ) đưa ra, được chỉnh sửa nhiều lần
trước khi trở thành tiêu chẩn SDH quốc tế.
3. Cấu trúc khung SDH

Mỗi khung gồm N hàng và M cột.Mỗi ô vuông trong bản ứng với một byte 8 bit của tín hiệu
đồng bộ.byte đầu tiên ở hàng 1 cột 1 gọi là byte đánh dấu khung F nó cho phép đinh vị các byte
khác trong khung một cách dễ dàng.

Các bit tín hiệu sẽ truyền theo trình tự bắt đầu là byte F và từ trái qua phải,từ trên xuống dưới
sau khi truyền hết byte cuối cùng của khung thì quá trình truyền lặp lại bắt đầu từ byte F của
khung tiếp theo.
Cấu trúc khung STM-1

Gồm 2430 bytes và được chia làm hai vùng,

9 hàng x 270 cột.

Độ dài khung là 125 ms, tương ứng với tần
số của khung là 8000 Hz.

Tốc độ truyền dẫn của một byte trong khung
là 64 Kbit/s

Khung STM-1 gồm 3 khối:
- Khối trọng tải Payload
- Khối con trỏ AU
- Khối SOH
Cấu trúc khung STM-N

Cấu trúc khung STM-N cũng tương tự
như cấu trúc khung STM-1,khung STM-N
có kích thước là Nx(9x270) byte.

thời gian cho mỗi khung STM-N vẫn là
125µs
4. CẤU TRÚC GHÉP KÊNH SDH
Các luồng đồng bộ cơ sở được nâng lên N lần thành các luồng đồng bộ cấp N
III. Một số phương pháp tạo tín hiệu STM-1
1. Sắp xếp tín hiệu 140Mb/s vào khung STM-1
2. Sắp xếp tín hiệu 34Mb/s vào khung STM-1
1.Sắp xếp tín hiệu 140Mb/s vào khung STM-1

Trước khi đưa vào module chuyển tải đồng bộ STM-1, luồng số cận đồng bộ 139264Kbit/s phải được đưa
vào container C-4


Sắp xếp tín hiệu 140MB/s vào khung C-4

Tải trọng của C-4 gồm 9 hàng và 260 cột (9x260=2340 byte), trong khi đó số bit của luồng số PDH 140Mbit/s
(chính xác là 139264 kbit/s) là:
139264 kbit/s : 8000Hz= 17408 bit (2176 byte)

Tín hiệu 140Mbit/s chiếm chưa đầy một tải trọng C-4. Trong thời gian 125µs, phần tử C-4 bổ xung thêm 164
byte để đầu ra đạt tốc độ định mức 2340 byte

Sắp xếp tín hiệu C-4 vào STM-1


Để đưa C-4 vào STM-1, ngoài 164 byte bổ sung, phần tử C-4 còn bổ sung thêm 9 byte VC-4 để thành VC-4.
Như vậy, lúc này VC-4 sẽ có 261 cột và 9 hàng chứa 2349 byte và chuyển đến AU-4.

Phần tử AU-4 bổ sung thêm 9 byte con trỏ AU-4 PTR vào vùng A. Phần tử STM-1 tiếp nhận 2358 byte do AU-4
chuyển đến và bổ sung thêm 72 byte SOH tạo thành tín hiệu STM-1 có 270 cột và 9 hàng