ĐIỆN tử VIỄN THÔNG tong quan ve mangVT va tong quan ve tong dai khotailieu

Tổng quan về tổng đài
và mạng viễn thông

nhom 3. d4dtvt

1


ĐLNĐ

ISO
9001:2000

Tổng quan về tổng đài và
mạng viễn thông

1. Mạng và các dịch vụ viễn thông
2. Tổng quan về tổng đài

nhom 3. d4dtvt

2


ĐLNĐ

ISO
9001:2000

Mạng
và các dịch vụ viễn thông

nhom 3. d4dtvt

3


Lịch sử phát triển viễn thông
•
•
•
•
•
•
•
•
•

1836-1866: Điện báo, kỹ thuật ghép kênh, cáp nối qua Đại tây dương
1876-1899: Điện thoại (A.G. Bell), tổng đài điện thoại, chuyển mạch tự động từng
nấc
1887-1907: Điện báo không dây (Marconi) nối từ tầu biển vào bờ trên ĐTD
1820-1828: Lý thuyết truyền dẫn (Carson, Nyquist, Johnson, Hartley)
1923-1938: Truyền hình, ống tia âm cực chân không (DuMont), phát thanh quảng bá
1948-1950: Lý thuyết thông tin (Shannon), các mã sửa lỗi (Hamming, Golay), ghép
kênh theo thời gian ứng dụng vào điện thoại
1960: Mô phỏng laser (Maiman)
1962: Thông tin vệ tinh Telstar I
1962-1966: DV truyền số liệu được đưa ra thương mại; PCM khả thi cho truyền dẫn
tín hiệu thoại và truyền hình; lý thuyết truyền dẫn số, mã sửa sai (Viterbi)

nhom 3. d4dtvt

4


Lịch sử phát triển viễn thông
• 1964: Khai thác các hệ thống chuyển mạch
• 1970-1975: CCITT phát triển các tiêu chuẩn về PCM
• 1975-1985: Hệ thống quang dung lượng lớn, chuyển mạch tích hợp cao, các bộ vi xử
lý tín hiệu số; Mạng di động tổ ong hiện đại được đưa vào khai thác (NMT, AMPS);
Mô hình tham chiếu OSI (tổ chức ISO)
• 1985- 1990: LAN, ISDN được chuẩn hoá, các DV truyền SL phổ biến, truyền dẫn quang
thay cáp đồng trên các đường truyền dẫn băng rộng cự ly xa, phát triển SONET,
chuẩn hoá và khai thác GSM, SDH
• 1990-1997: GSM tế bào số, truyền hình vệ tinh phổ biến rộng rãi trên thế giới;
Internet mở rộng nhanh chóng nhờ WWW
• 1997-2000: Viễn thông mang tính cộng đồng, phát triển rộng rãi GSM, CDMA;
Internet phát triển; WAN băng rộng nhờ ATM, LAN Gb
• 2001: HDTV, di động 3G, các mạng băng rộng, các hệ thống truy nhập đưa các dịch vụ
đa phương tiện tới mọi người
nhom 3. d4dtvt

5


Các khái niệm cơ bản
Quá trình
trao đổi
thông tin

Quá trình
trao đổi
thông tin
hay quảng
bá thông tin
ở cự ly xa
nhờ các hệ
thống
truyền dẫn
điện từ

Sự hiểu biết, tri thức có khả
năng được biểu diễn dưới
những dạng thích hợp cho
quá trình trao đổi, truyền
đưa, lưu giữ hay xử lý

• Thông tin
• Truyền thông
• Viễn thông
• Mạng viễn thông

Tập hợp tất cả các trang thiết
bị kĩ thuật được sủ dụng để
trao đổi thông tin giữa các đối
tượng trong mang
nhom 3. d4dtvt

6

Các khái niệm cơ bản
Là dạng hiển thị của thông tin được
chuyển từ nơi này sang nơi khác

Tín
Tín
Tín
Tín hiệu biến đổi
liên tục theo thời
gian
f(t)

hiệu
hiệu tương tự
hiệu số
Tín hiệu rời rạc theo thời gian mà trong
đó thông tin được hiển thị bằng 1 số giá
trị xác định
f(t)

t

t
0 1 0 1 1 0 0 1 1 1

nhom 3. d4dtvt

7

Một số thuật ngữ và định nghĩa
•
•
•
•
•
•
•

MS, POP, BTS, MSC
CDMA, TDMA, FDMA, GSM
Fiber - optic cable, Transmission Media
Wireless Communications
WiMax
3G
4G LTE
nhom 3. d4dtvt

8


Các thành phần chính
trong một hệ thống viễn thông
Vệ tinh
truyền
thông

Truy nhập

Truyền dẫn
vô tuyến

thiết bị
đầu cuối

thiết bị
chuyển
mạch

Truyền dẫn
hữu tuyến
nhom 3. d4dtvt

thiết bị
chuyển
mạch

thiết bị
đầu cuối

9


Công nghệ trong mạng viễn thông
Chuyển
mạch

Công nghệ
mạng viễn

thông
Truy
nhập

Truyền
dẫn

nhom 3. d4dtvt

10


ĐLNĐ

ISO
9001:2000

Các công nghệ chuyển mạch
Chuyển mạch

Chuyển mạch
kênh

Mạng
điện thoại

Mạng
di động

Chuyển mạch

tin

Mạng
ISDN

Chuyển mạch
gói

Mạch ảo

Định tuyến
từng gói

X.25

LAN

ATM

Internet

nhom 3. d4dtvt

11


Chuyển mạch kênh
• Là loại chuyển mạch phục vụ sự trao đổi thông tin bằng
cách cấp kênh dẫn trực tiếp giữa các đối tượng sử dụng.

• Chủ yếu sử dụng trong dịch vụ thoại.

nhom 3. d4dtvt

12


ĐLNĐ

ISO
9001:2000

Chuyển mạch kênh

• Xử lý cuộc gọi tiến hành qua 3 giai đoạn:
1.

Thiết lập đường dẫn dựa vào như cầu trao đổi
thông tin.
2.
Duy trì kênh dẫn trong suốt thời gian trao đổi
thông tin.
3.
Giải phóng kênh dẫn khi đối tượng sử dụng hết
nhu cầu trao đổi.
nhom 3. d4dtvt

13

Đặc điểm:
- Thực hiện trao đổi thông tin giữa các user trên trục thời
gian thực.
- Các user làm chủ kênh dẫn tỏng suốt ứua trình trao đổi.
- Hiệu suất thấp.
- Nội dung trao đổi không mang thông tin địa chỉ.
- Phù hợp với dịch vụ thoại.
- Khi lưu lượng tăng đến ngưỡng nào đó thì cuộc gọi mới
có thể bị
khoá, mạng từ chối mọi yêu
nhom cầu
3. d4dtvtkết nối mới đến khi có
14


Chuyển mạch tin
• Là loại chuyển mạch phục vụ sự trao đổi thông tin
giữa các bản tin như điện tín, thư điện tử, file.
• Thiết bị đầu cuối gởi đến node chuyển mạch bản tin
mang thông tin địa chỉ đích.
• Bản tin được thu nhận, xử lý (chọn đường) rồi sắp
hàng chờ truyền đi. Phương pháp này gọi là store
and forward
nhom 3. d4dtvt

15


Chuyển mạch tin
• Đặc điểm:

- Không có mối liên hệ thời gian thực giữa các user.
- Kênh dẫn không dành riêng cho các user (dùng chung đường
truyền).
- Hiệu suất cao.
- Yêu cầu độ chính xác.
- Nội dung có địa chỉ.
- Áp dụng cho số liệu.
- Vẫn chấp nhận thao tác mới trong khi lưu lượng mạng đang cao.
- Thời gian trễ: Td = tnhận + txử lý + tsắp hàng
nhom 3. d4dtvt

16


Chuyển mạch gói
• Bản tin được chia thành các gói với chiều dài xác định, mỗi
gói có phần header mang thông tin địa chỉ và thứ tự gói.
• Mỗi gói đi qua các node được tiến hành theo phương pháp
store and forward như chuyển mạch tin.
•

Tại đầu thu tiến hành sáp xếp các gói trở lại.

• Trong các gói luôn có trường kiểm tra để đảm bảo gói
truyền không lỗi qua từng chặng.
nhom 3. d4dtvt

17

Công nghệ truyền dẫn
Cáp xoắn đôi, cáp đồng trục,
cáp quang, sóng vô tuyến

Tín hiệu
vào

Kênh
truyền

Bộ phát
Tín hiệu
phát

Xử lý tín hiệu đầu vào
tạo ra tín hiệu truyền
dẫn phù hợp với kênh
truyền: mã hoá, ghép
kênh, điều chế, biến
đổi quang/điện

Bộ thu

Tín hiệu
ra

Tín hiệu
nhận
Nhận tín hiệu từ kênh
Tạp âm,

truyền đưa tới bộ biến
nhiễu,
đổi tại đích: lọc bỏ tạp
méo
âm ngoài băng,
khuếch đại bù suy hao
truyền dẫn, cân bằng
bù méo dạng, giải điều
chế, phân kênh và giải
mã
nhom 3. d4dtvt
18


Hệ thống truyền dẫn số
Điểm B

Điểm A

Thông
tin

Thoại

Mã hoá

Ghép
kênh

Điều chế Ghép

kênh
Hình ảnh Mã hoá
theo tần
số/ thời
Dữ liệu
gian

Truyền dẫn

Cáp đồng
Cáp quang
Viba
Vệ tinh

nhom 3. d4dtvt

Phân
kênh

Phân
kênh
theo tần
số/ thời
gian

Giải mã

Giải điều
chế
Giải mã

Thông
tin

Thoại
Hình ảnh
Dữ liệu

19


Hệ thống truyền dẫn số
Ưu điểm
•Kinh tế: nhờ có sự phát triển của
công nghệ vi mạch, hệ thống truyền
dẫn số trở nên kinh tế hơn nhiều hệ
thống tương tự
• Chất lượng truyền dẫn: ít bị ảnh
hưởng bởi nhiễu, méo đường tryền
hơn hẳn so với hệ thống tương tự
nhom 3. d4dtvt

20


Một số môi trường truyền dẫn số
-truyền dẫn hữu thuyến
Cáp đồng: cáp thẳng, xoắn đôi,

đồng trục

Cáp quang: đơn mode, đa mode
-truyền dẫn vô tuyến
Hồng ngoại, BlueTooth, Viba,
vệ tinh
nhom 3. d4dtvt

21


Một số công nghệ truyền dẫn số
PDH (tiêu chuẩn Châu Âu)
Cấp 1: Ghép 30 kênh thoại thành

luồng có tốc độ 2048 kb/s
Cấp 2: Ghép 4 luồng cấp 1 thành
luồng cấp 2 có tốc độ 8448 kb/s
Cấp 3: Ghép 4 luồng cấp 2 thành
luồng cấp 3 có tốc độ 34368 kb/s
Cấp 4: Ghép 4 luồng cấp 3 thành
luồng cấp 4 có tốc độ 139264 kb/s
Cấp 5: Ghép 4 luồng cấp 4 thành
luồng cấp 5 có tốc độ 557056 kb/s
nhom 3. d4dtvt

22


Một số công nghệ truyền dẫn số
SDH (ITU-T G.707)
STM-1: 155.520 kb/s

~
STM-4: 622.080 kb/s
~
STM-16:
2.488.320 kb/s
Gb/s
STM-64:
9.953.280 kb/s
Gb/s

nhom 3. d4dtvt

155 Mb/s
620 Mb/s
~
2,5
~

10

23


Công nghệ truy nhập
Công nghệ
truy nhập

Hữu tuyến

Cáp đồng

Vô tuyến

Vô tuyến
cố định

Cáp quang

Di động

Mạch vòng thuê
bao tương tự

Cáp quang đến
vỉa hè
(FTTC)

FWA

GMS,
Cellular

Đường dây thuê
bao số xDSL

Cáp quang đến
các toà nhà
(FTTB)

VSAT

Vệ tinh

Cáp đồng trục

Cáp quang đến
nhà thuê bao
Viba
(FTTH)
nhom 3. d4dtvt

24


Kỹ thuật đa truy nhập
trong thông tin di động

nhom 3. d4dtvt

25