HC VIN CÔNG NGH BU CHÍNH VIN THÔNG
K THUT VIN THÔNG
(Dùng cho sinh viên h đào to đi hc t xa)
Lu hành ni b
HÀ NI - 2007
HC VIN CÔNG NGH BU CHÍNH VIN THÔNG
K THUT VIN THÔNG
Biên son : TS. NGUYN TIN BAN
Chng 1. C s k thut truyn dn
3
CHNG 1: C S K THUT TRUYN DN
1.1. K thut điu ch và ghép kênh
1.1.1. Các phng pháp mã hóa và điu ch
Mã hóa
Trong các h thng truyn dn s thông tin đc chuyn đi thành mt chui các t hp
xung, sau đó truyn trên đng truyn. Khi đó, thông tin tng t (nh ting nói ca con ngi)
phi đc chuyn đi vào dng s nh các b bin đi A/D. chính xác ca chuyn đi A/D
quyt đnh cht lng lnh hi ca thuê bao. T hp s phi
đ chi tit sao cho ting nói (hoc
video) tng t có th đc tái to mà không có méo và nhiu lon thit b thu. Hin nay, mong
mun ca chúng ta là gim khi lng thông tin s đ s dng tt hn dung lng mng.
Các b mã hoá đc phân làm 2 loi chính: mã hoá dng sóng và mã hoá thoi (vocoder).
Ngoài ra, còn có các b mã hoá lai t hp đc tính ca 2 loi trên. Hình 1.1 minh ho s khác
nhau v cht lng thoi và các yêu cu tc đ bit
đi vi các loi mã hóa khác nhau.
Hình 1.1: Các phng pháp mã hoá và mi quan h cht lng thoi/tc đ bit
Mã hoá dng sóng có ngha là các thay đi biên đ ca tín hiu tng t (đng thoi)
đc mô t bng mt s ca giá tr đc đo. Sau đó các giá tr này đc mã hoá xung và gi ti
đu thu. Dng điu tng t nh tín hiu đc tái to trong thit b thu nh các giá tr nhn đc.
Phng pháp này cho phép nhn đc mc cht lng thoi rt cao, vì đng tín hi
u nhn đc
là bn sao nh tht ca đng tín hiu bên phát.
1 64 8
2
4
16 32
ChÊt l−îng tho¹i
Tu
yÖt vêi
Tè
t
Kh¸ tè
t
KÐm
C¸c b
é m· ho¸ tho¹i
C¸c b
é m· ho¸ l¹i
C¸c b
é m· ho¸ d¹ng sãng
Bit Rate
(Kbit/s)
Chng 1. C s k thut truyn dn
4
Mã hoá thoi là b mã hoá tham s. Thay cho vic truyn tín hiu mô t trc tip dng ca
đng tín hiu thoi là truyn mt s tham s mô t đng cong tín hiu đc phát ra nh th
nào. Cách đn gin đ gii thích s khác nhau gia hai phng pháp này là s dng phép n
dng: nhc đang đc chi và các bn nhc thì đc các nhc công s dng. Trong mã hoá dng
sóng chính nhng âm thanh nhc đ
ang chi đc truyn đi, còn trong mã hoá tham s thì các bn
nhc đc gi ti bên nhn. Mã hoá tham s yêu cu có mt mô hình xác đnh rõ đng tín hiu
thoi đc to nh th nào. Cht lng s mc trung bình (âm thanh ca thoi nhn đc thuc
loi “tng hp”) nhng mt khác các tín hiu có th đc truyn vi tc đ bit rt thp.
B mã hoá lai gi m
t s các tham s cng nh mt lng nht đnh thông tin dng sóng.
Kiu mã hoá thoi này đa ra mt s tho hip hp lý gia cht lng thoi và hiu qu mã hoá,
và nó đc s dng trong các h thng đin thoi di đng ngày nay.
iu ch
iu ch là mt k thut cho phép thông tin đc truyn nh s thay đi ca tín hiu
mang thông tin.
iu ch đc s dng cho c thông tin s và tng t. Trong trng hp thông
tin tng t là tác đng liên tc (s bin đi mm). Trong trng hp thông tin s, điu ch tác
đng tng bc (thay đi trng thái). Khi kt hp điu ch và gii điu ch đc gi là modem.
Trong truyn dn tng t có th s d
ng hai phng pháp điu ch theo biên đ và theo tn s
Hình 1.2: iu ch theo biên đ và theo tn s
iu biên đc s dng đ truyn ting nói tng t (300-3400 Hz). iu tn thng đc
s dng cho truyn thông qung bá (bng FM), kênh âm thanh cho TV và h thng vin thông
không dây.
1.1.2. iu ch xung mã PCM
Hin nay có nhiu phng pháp chuyn tín hiu analog thành tín hiu digital (A/D) nh
điu xung mã (PCM), điu xung mã vi sai (DPCM), điu ch Delta (DM), ... Trong thit b ghép
kênh s thng s dng phng pháp ghép kênh theo thi gian kt hp điu xung mã (TDM -
PCM).
Sãng mang
TÝn hiÖu ®ang ®iÒu chÕ
TÝn hiÖu ®−
îc ®iÒu
chÕ biªn ®é
TÝn hiÖu ®−
îc ®iÒu
chÕ theo tÇn sè
Chng 1. C s k thut truyn dn
5
chuyn đi tín hiu analog thành tín hiu digital dùng phng pháp PCM, cn thc
hin 3 bc nh hình 1.3.
Hình 1.3: Quá trình chuyn đi A/D dùng phng pháp PCM
Trc ht phi ly mu tín hiu thoi, tc là ch truyn các xung tín hiu ti các thi đim
nht đnh.
Bc th hai là lng t hoá biên đ, ngha là chia biên đ ca xung mu thành các mc
và ly tròn biên đ xung đn mc gn nht.
Bc th ba mã hoá xung lng t thành t mã nh phân có m bit.
Ly mu tín hiu analog
Biên đ ca tín hiu analog là liên tc theo thi gian. L
y mu là ly biên đ ca tín hiu
analog tng khong thi gian nht đnh. Quá trình này ging nh điu ch biên đ, trong đó các
dãy xung có chu k đc điu ch biên đ bi tín hiu analog. Do vy các mu ly đc s gián
đon theo thi gian. Dãy mu này gi là tín hiu PAM (điu ch biên đ xung).
thc hin quá trình ly mu tín hiu bt k
phi da vào đnh lý Nyquist, ni dung ca
đnh lý đc phát biu nh sau:
Nu tín hiu gc là hàm liên tc theo thi gian có tn ph gii hn t 0 đn f
max
khi ly
mu thì tn s ly mu phi ln hn hoc bng hai ln tn s ln nht trong tín hiu gc, ngha là:
f
m
≥ 2×f
max
.
Mt yu t quan trng trong ly mu là phía phát ly mu cho tín hiu analog theo tn s
nào đ cho phía thu tái to li đc tín hiu ban đu. Theo đnh lý Nyquist, bng cách ly mu tín
hiu analog theo tn s cao hn ít nht hai ln tn s cao nht ca tín hiu thì có th to li tín
hiu analog ban đu t các mu đó.
i vi tín hiu thoi hot đng bng t
n 0,3 ÷ 3,4 kHz, tn s ly mu là 8kHz đ đáp
ng yêu cu v cht lng truyn dn: phía thu khôi phc tín hiu analog có đ méo trong phm
vi cho phép. Quá trình ly mu tín hiu thoi nh hình 1.4.
Ly mu
Lng t hoá
Mã hoá
t
t
t
1
0
Chng 1. C s k thut truyn dn
6
Hình 1.4: Quá trình ly mu tín hiu thoi
(a) Th hin đng cong tín hiu thoi.
(b) Dãy xung điu khin hot đng b ly mu có chu k T
m
= 125μs.
(c) Tín hiu đu ra b ly mu (tín hiu điu biên xung- PAM)
Lng t hoá
Lng t hoá ngha là chia biên đ ca tín hiu thành các khong đu hoc không đu,
mi khong là mt bc lng t, biên đ tín hiu ng vi đu hoc cui mi bc lng t gi
là mt mc lng t. Sau khi có các mc lng t thì biên đ c
a các xung mu đc làm tròn
đn mc gn nht.
Có hai loi lng t hoá biên đ: lng t hoá đu và lng t hoá không đu.
Lng t hoá đu
Biên đ tín hiu đc chia thành nhng khong đu nhau, sau đó ly tròn các xung mu
đn mc lng t gn nht. Quá trình lng t hoá đu th hin nh hình 1.5.
Biên đ
0
t
(a)
Biên đ
+1
+2
+3
-1
-2
-3
0
t
(c)
Biên đ
t
(b)
T
m
Chng 1. C s k thut truyn dn
7
Hình 1.5: Quá trình lng t hoá đu
Bc lng t đu bng Δ. Nh vy, biên đ ca tín hiu gm có 7 bc lng t và 8
mc (đánh s t -3 ÷ +3). Mi quan h gia s mc lng t và s bc lng t nh sau:
Tng s mc lng t = Tng s bc lng t + 1.
Do phi ly tròn đn mc lng t g
n nht, đ chênh lch gia biên đ xung lng t và
giá tr tc thi ca xung ly mu s gây ra nhiu lng t Qd
(xem hình 1.6).
Biên đ xung nhiu lng t luôn tho mãn điu kin sau:
2
Qd
2
K
Δ
+≤≤
Δ
−
Công sut trung bình nhiu lng t đu đc xác đnh nh sau:
P
Qd
=
12
2
Δ
T biu thc này cho thy công sut nhiu lng t ch ph thuc vào bc lng t Δ
mà không ph thuc vào biên đ tín hiu.
i vi tín hiu mnh, t s:
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
=
NhiÔu
TÝnhiÖu
N
S
s ln hn t s này ca tín hiu yu.
Mun san bng t s này gia tín hiu mnh và tín hiu yu phi s dng lng t hoá không đu.
Hình 1.6: Nhiu lng t
Biên đ
+1
+2
+3
-1
-2
-3
0
t
Δ
Biên đ
+1
+2
+3
-1
-2
-3
0
t
Qd Qd
Qd
Qd
Qd
Qd
Qd
Qd
Qd = nhiu lng t (Quantising distortion)
Δ
Chng 1. C s k thut truyn dn
8
Lng t hoá không đu
Lng t hoá không đu da trên nguyên tc: khi biên đ tín hiu càng ln thì bc lng
t càng ln (hình 1.7).
Hình 1.7: Quá trình lng t hoá không đu
Trong thí d trên hình 1.7 biên đ ca tín hiu analog đc chia thành 4 bc lng t, ký
hiu là Δ
1
, Δ
2
, Δ
3
, Δ
4
. Nh vy: Δ
1
< Δ
2
< Δ
3
< Δ
4
< ... Các đng thng song song vi trc hoành
(t) gi là các mc lng t, đc đánh s t 0 ti gc to đ.
Các xung ly mu ti các chu k n×T
m
(trong đó n=0,1,2,...) đc ly tròn đn mc lng
t gn nht.
Mun lng t hoá không đu có th s dng mt trong hai phng pháp: nén - dãn
analog hoc nén - dãn s.
• Nén - dãn analog
Quá trình nén - dãn analog đc thc hin bng cách đt b nén analog trc b mã hoá
đu phía nhánh phát ca thit b ghép kênh, trong min tín hiu thoi analog và đt mt b dãn
analog trc b gii mã đu nhánh thu ca thit b ghép kênh, cng trong min tín hiu thoi
analog.
Trong thit b ghép kênh s ch to theo tiêu chun Châu Âu s dng b nén - dãn theo
lut A. Còn theo tiêu chun Bc M và Nht s dng b
nén theo lut μ.
c tuyn ca b nén lut A (s ph thuc đin áp đu vào và đu ra b nén) biu th
bng biu thc
Y=
Trong đó x =
0
V
U
u
vi u
V
là biên đ đin áp đu vào b nén, cònU
0
là đin áp vào bão hoà.
Biªn ®é
+1
+2
+3
-1
-2
-3
0
t
Δ
1
+4
-4
Δ
2
Δ
3
Δ
4
A
1
x0
Aln1
Ax
≤≤
+
1x
A
1
Aln1
Axln1
≤≤
+
+
Chng 1. C s k thut truyn dn
9
Theo khuyn ngh ca ITU-T ly A = 87,6.
c tuyn ca b nén lut μ biu th bng biu thc
Y=
Theo khuyn ngh ca ITU-T ly μ = 255.
T các biu thc trên có th xây dng đc các đng cong th hin đc tuyn b nén A
và μ. c tuyn b nén phi đi xng vi đc tuyn b dãn đ không gây méo khi khôi phc tín
hi
u. Dng đng cong đc tuyn ca b nén và b dãn nh hình 1.8.
Hình 1.8: c tuyn b nén và b dãn analog
Nhiu thí nghim v lng t hoá tín hiu thoi đã đa ra kt lun:
Mun đt đc t s:
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
=
NhiÔu
TÝnhiÖu
N
S
khong 25 dB thì s mc lng t đu phi bng
2048. Nh vy mi t mã cn có 11 bit (không k bit du). Vì 2
11
= 2048 là s mc lng t ca
biên đ dng hoc âm ca tín hiu thoi. Sau khi nén, tín hiu thoi ch còn 128 mc. Nu k c
bit du ch cn t mã 8 bit. ó là lý do ti sao phi thc hin nén tín hiu.
• Nén - dãn s:
B nén s đc đt trong min tín hiu s ca nhánh phát và b dãn s đc đt trong
min tín hiu s ca nhánh thu ca thit b ghép kênh. c tuyn b nén và b dãn s da trên c
s ca b nén và b dãn analog. Bng cách gn đúng hoá đng cong đc tuyn b nén - dãn
analog theo lut A và μ thành các đon thng gp khúc.
c tuyn ca b nén s lu
t A có tt c 13 đon thng có đ dc khác nhau và ly tên là
b nén s A = 87,6/13 đc th hin trong hình 1.9.
Biên đ ra
+1
Biên đ vào
+1
-1
-1
c tuyn b dãn
c tuyn b nén
()
()
1x0
1ln
x1ln
≤≤
μ+
μ+
()
()
0x1
1ln
x1ln
≤≤−
μ+
μ−
−
Chng 1. C s k thut truyn dn
10
Các đon thng có đ dc khác nhau, do vy trong cùng mt đon tín hiu không b nén.
Khi chuyn t đon này sang đon khác thì tín hiu b nén và khi biên đ càng ln s b nén càng
nhiu.
Hình 1.9: c tính biên đ b nén s A=87,6/13
xây dng đc tính biên đ ca b nén s cn tin hành các bc sau đây:
Trc x đc trng cho biên đ chun hoá ca tín hiu đu vào b nén (-1 ≤ x ≤ 1 tng
ng vi 4096 bc lng t đu) và trc y đc trng cho tín hiu đu ra.
Trên trc x chia theo khc đ logarit c s hai, na dng gm các đim 0,
128
1
,
64
1
,
32
1
,
16
1
,
8
1
,
4
1
,
2
1
và 1; còn na âm đc chia ngc li.
Trên trc y chia thành các khong đu nhau và na dng gm các đim 0,
8
1
,
8
2
,
8
3
,
8
4
,
8
5
,
8
6
,
8
7
và 1 ; còn na âm đc chia ngc li.
128
1
64
1
32
1
16
1
8
1
4
1
2
1
8
1
8
2
8
3
8
4
8
5
8
6
8
7
1
§o¹n 13
12
11
10
9
8
§o¹n 1
2
3
4
5
6
-1
7
(TÝn hiÖu
®
Çu ra)
(TÝn hiÖu
®
Çu vµo)
1 -1
H
G
F
E
D
C
B
A
x
y
Tín hiu
đu vào
Tín hiu
đu ra
Chng 1. C s k thut truyn dn
11
Tip đó đánh du các đim đc bit A, B, C, D, E, F, G và H, trong na dng ca đng
đc tính, trong đó đim H là đim ct nhau ca đon thng vuông góc vi trc x ti đim có x= 1
và đon thng vuông góc vi trc y ti đim có y= 1. im G là đim ct nhau ca đon thng
vuông góc vi trc x ti đi
m có x=1/2 và đon thng vuông góc vi trc y ti đim có y=7/8, ....
im A là đim ct nhau ca đon thng vuông góc vi trc x ti đim có x=1/128 và đon thng
vuông góc vi trc y ti đim có y=1/8. Ni hai đim k nhau bng mt đon thng. Nh vy
na dng ca đng đc tính biên đ có t
t c 8 đon thng, mi đon đc đc trng bng tù
mã 3 bit. Trong mi đon đc chia thành 16 mc, mi mc phân phi t mã 4 bit. Na âm ca
đng đc tính biên đ đc ly đi xng vi na dng qua gc to đ O. Do 4 đon gn gc
to đ 0 có đ dc nh nhau (trong đó na dng có hai đon OA và OB). Nh
vy toàn b
đng đc tính biên đ có 13 đon thng có đ dc khác nhau.
Na âm và na dng ca đng đc tính biên đ đc phân phi t mã 1 bít. Bít 0 tng
ng vi na âm ca đng đc tính biên đ và bít 1 tng ng vi na dng ca đng đc tính
biên đ.
Tóm li, khi cha nén thì tín hiu thoi đc chia thành 4096 mc, sau khi dùng b nén
A=87,6/13 thì ch còn li 256 mc (t
c là s bít trong mt t mã đã gim t 12 xung 8).
Chuyn đi tín hiu digital thành tín hiu analog
Ti phía thu, tín hiu s PCM đc chuyn đi thành tín hiu analog qua hai bc là: gii
mã và lc. Tng hp hai quá trình x lý này gi là quá trình chuyn đi D/A và đc biu din
nh hình 1.10.
Hình 1.10: Quá trình chuyn đi D/A
Gii mã là quá trình ngc li vi mã hoá. Trong gii mã, bt đu bng vic tách các mã nh
phân 8 bit t tín hiu PCM (trong hình 1.10 tng trng t mã 3 bit). Tip theo, chuyn mi t mã
nh phân thành mt xung lng t có biên đ tng ng vi s mc lng t ca t mã đó. Hình
1.11 minh ho gii mã các t mã 3 bít. Tín hiu xung đã đc lng t hoá đu phát đc to
li
đu thu bng cách gii mã nh vy. Tín hiu xung sau khi gii mã có biên đ chênh lch vi
biên đ xung mu ti phía phát. Hin tng này gi là méo lng t và phát sinh do làm tròn biên
đ khi lng t hoá.
Lc
Gii mã
t
t
t
1
0
Chng 1. C s k thut truyn dn
12
Hình 1.11: Quá trình gii mã
Sau đó, tín hiu xung lng t đc đa qua b lc thông thp. u ra b lc này nhn
đc tín hiu analog là tín hiu liên tc theo thi gian nh ni suy gia các mu k tip nhau nh
hình 1.12.
Hình 1.12: Quá trình lc tín hiu t các xung PAM
Các phng pháp mã hoá mi
PCM đã tn ti trong 1/4 thp k và các công ngh mi đã bt đu thu hút s chú ý. Trong
thp k cui, mã hoá thoi tinh vi đã tr lên hin thc nh s phát trin ca VLSI (mch tích hp
rt ln). PCM ti 64 Kb/s không còn là công ngh duy nht na. Vic mã hoá 32 và 16 kbit/s đã
đc phát trin, và các phng pháp “vocoder” cng đc phát trin mà ch yêu cu 4.8 Kb/s và ít
hn. Chúng ta có th bng mi cách đ
đt ti 800bit/s mà vn nghe hiu đc, nhng ti tc đ
bit này không có kh nng nhn dng đc li nói ca ngi nói.
Các phng pháp mã hoá mi đã gi ra rt nhiu li ích, vì chúng cho phép các nhà khai
thác tng gp 2 hay 4 ln dung lng đ truyn dn thoi trong mng ca h mà không cn phi
lp đt thit b truyn dn mi. Mt trong nhng phng pháp có th dùng là đ
iu ch xung mã vi
sai thích ng, ADPCM. ADPCM cho phép truyn thoi vi cht lng gim ti thiu ti 32Kbit/s.
Khuyn ngh ca ITU v ADPCM đc gi là G.726.
PCM vi sai (DPCM)
Tín hiu đã đc ly mu cho thy mc đ tng quan cao gia các mu k cn. Hay nói
cách khác, hai mu gn nhau là khá tng t nh nhau. Ngha là s có nhiu li ích nu mã hoá s
t
t
1 0
Tín hiu PCM
nhn đc
Tín hiu xung
lng t
1 1 1 0 1 10101 001 0 0 1
3
6
5
3
1
2
t
Tín hiu xung
Lng t
in áp tng
đu ra b lc
Lc tín hiu analog
t
Chng 1. C s k thut truyn dn
13
khác nhau gia các mu k cn thay cho mã hoá giá tr tuyt đi ca mi mu. Trên hình 1.13 cho
thy 4 bit có th đc s dng thay cho 8 bit. ây là ý tng n trong PCM vi sai (DPCM), đây
đ chính xác vn đc gi li mc dù không cn bng tn rng. DPCM đu tiên da trên bn
quyn t 1952.
MÉu sè 1
23 45
6
7
1
2
3
4
5
6
t
Gi¸
trÞ
mÉu
tuyÖt
®èi
MÉu sè 1 2 3 4 5
6
t
§é lÖch
gi÷a c¸c
gi¸ trÞ mÉu
Hình 1.13: PCM vi sai (DPCM)
PCM vi sai có nhc đim là nu tín hiu đu vào tng t mà thay đi quá ln gia các
mu, thì nó không th đc biu din bng 4 bit mà s b ct.
DPCM thích ng (ADPCM)
PCM vi sai thích ng (ADPCM) đã t hp phng pháp DPCM và PCM thích ng.
ADPCM có ngha là các mc lng t hoá đc thích ng vi dng ca tín hiu đu vào. Kích c
ca các bc lng t tng lên khi có liên tip dc đng trong tín hi
u kéo đ dài. Trong hình
1.14, s mu là 6 có th đc mô t bng 5 bc lng t ln thay cho 10 mu nh. Phng pháp
này có tên t kh nng thích ng y, tc là nó to ra kh nng gim các bc lng t.
Chng 1. C s k thut truyn dn
14
MÉu sè 1
23 5
6
4
Thêi gian
Hình 1.14: PCM thích ng
Trong mã hoá ADPCM, sau khi tín hiu vào tng t đã đi qua mã hoá PCM thông thng,
thì lung các mu 8 bit đc gi tip ti b mã hoá ADPCM. Trong b mã hoá này, mt thut
toán ch vi 15 mc lng t đc s dng đ gim đ dài t 8 bit xung 4 bit. 4 bit này không
biu din biên đ ca mu na, nhng nh có mã hoá vi sai mà 4 bit vn cha đ thông tin đ cho
phép tín hiu gc s đc tái to b thu.
Mc ca mt mu đc d đoán da trên mc ca mu đng trc. S khác nhau gia mu
d đoán và thc t là rt nh và vì vy có th mã hoá bng 4 bit. Nu có vài mu tip theo thay
đi ln, thì các bc lng t đc thích ng nh mô t trên.
1.1.3. K thut ghép kênh
Ghép kênh c s PCM-30
Phn trên đã trình bày nguyên lý c bn ca phng pháp điu ch xung mã PCM. Bây gi,
chúng ta s xem xét nhng nguyên lý đó đc s dng nh th nào đ thit lp các h thng
truyn dn PCM thc t. Trc ht là xét đn nguyên lý ghép kênh phân chia theo thi gian vì nó
làm cho các h thng truyn dn tín hiu thoi bng PCM có u đim v mt kinh t.
S đ
nguyên lý
các h thng PCM, quá trình ghép kênh phân chia theo thi gian thng đc thc hin
trc khi mã hóa dãy xung, tc là các mu ca tín hiu tng t riêng đc kt hp li trên mt
đng truyn PAM chung. Theo phng pháp này, thit b mã hóa có th đc dùng trong quá
trình ghép kênh phân chia theo thi gian. đây không thc hin ghép tng xung mt mà ghép
tng t mã PCM mt, cách này thng đc gi là ghép khe thi gian. Các h thng PCM hu ht
là các h thng TDM.
S
đ b ghép kênh PCM-30 nh hình 1.15.
Chng 1. C s k thut truyn dn
15
Hỡnh 1.15: B ghộp kờnh PCM-30
S ny ghộp 30 kờnh thoi, kờnh ng b v kờnh bỏo hiu thnh lung bit cú tc
bng 2048 kbit/s. ụi dõy õm tn c ni vo mỏy u cui thuờ bao nh mỏy in thoi, thit b
truyn s liu v.v. Sau õy phõn tớch hot ng ca b ghộp tớn hiu thoi.
B sai ng S tỏch tớn hiu thoi thu v phỏt riờng bit. Ti nhỏnh phỏt cú b lc thụng
thp hn ch bng tn ting núi t
300 n 3400 Hz, u ra b lc thụng thp ni n mch ly
mu. Mch ly mu l mt chuyn mch in t úng m theo chu k 125s, u ra nhn c
cỏc xung mu cú chu k bng 125s. B mó hoỏ bin i mi xung ly mu thnh 8 bit v khi
ghộp kờnh tớn hiu thoi, tớn hiu ng b v tớn hiu bỏo hiu thnh mt khung cú thi hn
125
s. u ra cỏc mch ly mu u song song vi nhau, vỡ vy xung ly mu ca cỏc kờnh c
ghộp theo thi gian v ln lt a vo b mó hoỏ. Trong b ghộp kờnh PCM-30 dựng b mó hoỏ
nộn s A= 87,6 v c tớnh biờn cú 13 on. Dóy xung ly t b to xung phỏt qua b chia
to ra xung iu khin cỏc mch ly mu 8 kbit/s, iu khin cỏc b mó hoỏ v iu khin b ghộp
kờnh. Bỏo hiu t cỏc thuờ bao c a ti khi x lý bỏo hiu. Ti õy bỏo hiu c chuyn
i thnh cỏc bit ghộp vo khung tớn hiu. Dóy bit hai mc u ra khi ghộp kờnh qua khi lp
mó ng chuyn thnh dóy bit ba mc ri i ra ngoi.
Ti nhỏnh thu ca b ghộp kờnh PCM-30 tip nhn dóy bit ba mc n v chuyn vo khi
gii mó ng chuyn thnh dóy bit hai mc. Mt phn tớn hiu u ra khi gii mó ng,
a vo khi tỏch xung ng b tỏch ra xung
ng b v a ti khi to xung thu kớch
thớch b chia xung v to ra cỏc khe thi gian ng b vi phớa phỏt. Phn tớn hiu cũn li c
a vo khi tỏch kờnh tỏch lung bit u vo thnh 30 kờnh thoi, kờnh bỏo hiu. Khi bỏo
hiu chuyn cỏc bit bỏo hiu thnh tớn hiu bỏo hiu ban u, chng hn bỏo hiu a tn, cỏc digit
b s thuờ bao, xung iu khin r le v.v. Cỏc t mó 8 bit ca 30 kờnh thoi a ti b gii mó
chuyn thnh cỏc xung lng t, qua b chn xung kờnh v b lc thụng thp tỏch ra tớn hiu
thoi analog ca tng kờnh. Tớn hiu analog qua b sai ng i vo mỏy in thoi. B chn xung
Ghép
kênh
Bộ tạo
xu n g p h át
Bộ tạo
xung thu
Mã hoá
SĐ
SĐ
XĐB và Báo hiệu
Lấy
mẫu
Lập mã
đ-ờng
Chọn
xung kênh
Lấy
mẫu
Tách
kênh
Giải mã
Chọn
xung
kênh
Giải mã
đ-ờng
Tác h
XĐB
Đầu ra
Đầu
1
30
1
30
1
30
Chng 1. C s k thut truyn dn
16
kênh là mt chuyn mch đin t đóng m theo tc đ và pha ca b ly mu phía phát. u
vào b chn xung kênh đu song song vi nhau và mi b ch cho xung kênh mình đi qua, tc là
tách kênh theo thi gian đc thc hin ti đây.
Cu trúc khung và đa khung
Cu trúc khung và đa khung ca b ghép PCM-30 nh hình 1.16.
Hình 1.16: Cu trúc khung và đa khung ca b ghép kênh PCM-30
Khung có thi gian 125μs đc chia thành 32 khe thi gian bng nhau và đánh s th t t
TS0 đn TS31. Mi khe thi gian TS dài 3,9μs gm mt t mã 8 bít. Mi khung gm có 256 bit
và chu k lp li ca khung bng 8000 Hz.
Các khe TS0 đng đu các khung chn gm bit Si đc s dng cho quc t (nu không
dùng thì cài đt bng 1) và by bít còn li là t mã đng b khung 0011011. Các khe TS0 đng
đu các khung l gm bit th nht Si dùng cho mng qu
c t, nu không s dng đt Si= 1, bit th
hai luôn có logic 1 đ tránh phng to t mã đng b khung, bit th ba dùng cho cnh báo xa khi
mt đng b khung, nm bit S còn li dành cho quc gia. Khi trm đu xa không thu đc t mã
đng b khung s đt A=1 và truyn v trm gc.
Mi đa khung kéo dài trong 2 ms và cha 16 khung. Các khung đc đánh s th t t F0
đn F15, trong đó 8 khung mang ch s chn và 8 khung còn li mang ch s
l.
Khe thi gian TS16 ca khung F0 truyn t mã đng b đa khung vào v trí các bit th nht
đn bit th t, bit th 6 truyn cnh báo xa khi mt đng b đa khung (A=1), các bit S dành cho
quc gia, nu không s dng đt S=1.
Các khe thi gian TS16 ca khung F1 đn khung F15 dùng đ truyn báo hiu. Báo hiu
ca mi kênh thoi đc mã hoá thành 4 bit a, b, c, d và ghép vào na khe thi gian TS16. Na
bên trái truyn báo hiu ca các kênh thoi th nht đn 15 và n
a bên phi truyn báo hiu các
kênh thoi th 16 đn 30 nh bng 1.1.
F0 F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 F10F11F12F13F14 F15
T
MF
=125μs ×16= 2ms
§a khung
16 khung
31 30 29 28 27 26 25242322212019181716151413121110 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
30 29 28 27 26 25 242322212019181716151413121110 9 8 7 6 5 4 3 2 1
T
F
=125μs
Si 0 0 1 1 0 1 1
C¸c khung ch½n
Si 1 A
S
S S S S
C¸c khung lÎ
b1b2b3b4 b5b6 b7b8
Khung F0
0 0 0 0 S A S S
Chó thÝch:
TS - khe thêi gian
CH- kªnh tho¹i
TS
CH
Khung
a khung
16 khung
Chng 1. C s k thut truyn dn
17
Bng 1.1. Ghép tín hiu báo hiu ca 30 kênh thoi
b1b2b3b4 b5b6b7b8
a b c d a b c d
Khung 1
Khung 2
Khung 3
Khung 4
Khung 5
Khung 6
Khung 7
Khung 8
Khung 9
Khung 10
Khung 11
Khung 12
Khung 13
Khung 14
Khung 15
Kênh 1
Kênh 2
Kênh 3
Kênh 4
Kênh 5
Kênh 6
Kênh 7
Kênh 8
Kênh 9
Kênh 10
Kênh 11
Kênh 12
Kênh 13
Kênh 14
Kênh 15
Kênh 16
Kênh 17
Kênh 18
Kênh 19
Kênh 20
Kênh 21
Kênh 22
Kênh 23
Kênh 24
Kênh 25
Kênh 26
Kênh 27
Kênh 28
Kênh 29
Kênh 30
Nh vy phi có 16 khe thi gian TS16 trong mt đa khung mi đ đ truyn báo hiu và
đng b đa khung. ó cng là lí do ti sao mi đa khung cha 16 khung. Nu các bít a b c d
không dùng cho báo hiu thì đt b=1, c=0 và d=1. Ngoài ra cng cn lu ý cm s dng t hp
0000 đ truyn báo hiu vì nó trùng vi t mã đng b đa khung. Phng thc báo hiu đã trình
bày trên đây gi là báo hiu kênh kt hp CAS. Ngoài ph
ng thc báo hiu kênh kt hp CAS,
trong tng đài đin t s còn có phng thc báo hiu kênh chung CCS, trong đó báo hiu ca
các kênh thoi đc truyn trên mt đng riêng. in hình ca CCS là h thng báo hiu s 7
(CCSS-7).
Trong trng hp PCM-30 đc s dng đ truyn s liu thì bit Si trong khe thi gian TS0
là bit kim tra d vòng CRC (xem bng 1.2).
Khe thi gian
TS16
Chng 1. C s k thut truyn dn
18
Bng 1.2. Chc nng các bit trong TS0 ca mt đa khung
Bit 1 đn bit 8 ca TS0
Th t khung
Si 2 3 4 5 6 7 8
0 C1 0 0 1 1 0 1 1
1 0 1 A S S S S S
2 C2 0 0 1 1 0 1 1
3 0 1 A S S S S S
4 C3 0 0 1 1 0 1 1
5 1 1 A S S S S S
6 C4 0 0 1 1 0 1 1
7 0 1 A S S S S S
8 C1 0 0 1 1 0 1 1
9 1 1 A S S S S S
10 C2 0 0 1 1 0 1 1
11 1 1 A S S S S S
12 C3 0 0 1 1 0 1 1
13 E 1 A S S S S S
14 C4 0 0 1 1 0 1 1
15 E 1 A S S S S S
Bng 1.2. tóm tt chc nng các bit ca khe thi gian TS0 trong mi đa khung 16 khung.
Cng có th xem đa khung gm 2 đa khung con; đa khung con th nht gm khung 0 đn khung 7
và đa khung con th hai gm khung 8 đn khung 15. Bit Si trong các khung chn ca mi đa
khung con là các bit kim tra d chu trình C1 C2 C3 C4 (CRC-4). Bit Si trong các khung l ca
đa khung to thành t mã đng b đa khung CRC-4, bít E trong khung 13 ch th li bit ca CRC-
4 ca đa con th nht và bit E trong khung 15 ch th li bit ca CRC-4 c
a đa khung con th hai.
Phân cp s cn đng b PDH
Sau khi gii thiu v phng pháp ghép kênh c s PCM-30, phn này s trình bày v các
h thng ghép kênh bc cao. Ghép kênh bc cao là ghép nhiu lung s có tc đ thp đ to
thành mt lung s có tc đ cao hn. Thit b thc hin nhim v nói trên đc gi là máy ghép
kênh bc cao.
PDH là mt trong nhng h th
ng ghép kênh s bc cao thông dng. Trong mng thông tin
PDH không s dng đng b tp trung, ngha là tt c các phn t trong mng không b khng ch
bi mt đng h ch. Mi thit b ghép kênh hoc tng đài trong mng này có mt đng h riêng.
Chính vì vy mà các lung s do chúng to ra có s chênh lch v tc đ bit.
Chng hn tng đài th nht
đa ra lung s (2048 kbit/s + 5×10-5); trong khi đó mt tng
đài khác li đa ra lung s (2048 kbit/s - 5×10-5). Mun ghép các lung s có tc đ bit khác
nhau này thành mt lung s có tc đ cao hn thì phi hiu chnh cho tc đ bit ca chúng bng
Chng 1. C s k thut truyn dn
19
tc đ bit ca đng h b ghép nh chèn bit. Sau khi chèn bit thì các lung s đu vào b ghép
xem nh đ đng b v tc đ bit, nhng pha ca chúng không đng b vi nhau. Kiu ghép nh
vy đc gi là ghép cn đng b (hình 1.17).
Hình 1.17: Nguyên tc ghép cn đng b
V tiêu chun tc đ bit PDH, hin nay trên th gii có 3 tiêu chun: Châu Âu, Bc M và
Nht Bn. Sau đây là đc đim chính ca các tiêu chun này.
Tiêu chun Châu Âu
Châu Âu da trên tc đ bit c s 2048 kbit/s đ ghép xen bit thành các tc đ bit cao hn
và gm có 4 mc. S đ hình thành các mc theo tiêu chun Châu Âu nh hình 1.18a.
Mc 1 (DS1): Ghép 30 kênh thoi thành lung 2048 kbit/s. Các lung s c s này đc
cung cp t thit b ghép kênh PCM-30 ho
c t tng đài đin t s.
Mc 2 (DS2): Ghép 4 lung s c s thành lung s mc 2 là 8448 kbit/s, gm 120 kênh thoi.
Mc 3 (DS3): Ghép 4 lung s mc 2 thành lung s mc 3 là 34368 kbit/s, gm 480 kênh
thoi.
Mc 4 (DS4): Ghép 4 lung s mc 3 thành lung mc s 4 là 139268 kbit/s, gm 1920
kênh thoi.
Mc 5 (DS5): Ghép 4 lung s mc 4 thành lung mc s 5 là 564992 kbit/s, gm 7680
kênh thoi.
Tiêu chun B
c M
Bc M s dng lung s c s 1544 kbit/s t thit b PCM-24 hoc t tng đài đin t s
đ ghép xen bit thành các lung s có tc đ bit cao hn và gm có 4 mc. S đ hình thành các
mc theo tiêu chun Bc M nh hình 1.18b.
Mc 1 (DS1): Ghép 24 kênh thoi thành lung 1544 kbit/s.
Mc 2 (DS2): Ghép 4 lung s mc 1 thành lung s mc 2 là 6312 kbit/s, gm 96 kênh thoi.
Chèn
Bit
Chèn
Bit
123456
12345J
J- Các bit chèn
B to xung đng h
B chuyn
mch
Tín hiu ra
B ghép
1 23 4 5 6
1 23 4 5
Các bit d
liu đu vào
Lung s 2Mbit/s có
tc đ bit đnh mc
Lung s 2Mbit/s có tc
đ bit thp hn đnh mc
Chng 1. C s k thut truyn dn
20
Mc 3 (DS3): Ghép 7 lung s mc 2 thành lung s mc 3 là 44736 kbit/s, gm 672 kênh
thoi.
Mc 4 (DS4): Ghép 6 lung s mc 3 thành lung mc s 4 là 274716 kbit/s, gm 4032
kênh thoi.
Tiêu chun ca Nht Bn
Hai mc đu tien theo tiêu chun Nht Bn hoàn toàn ging tiêu chun Bc M và gm có
tt c là 5 mc nh hình 1.18b.
Mc 1 (DS1): Ghép 24 kênh thoi thành lung 1544 kbit/s.
Mc 2 (DS2): Ghép 4 lung s mc 1 thành lung s mc 2 là 6312 kbit/s, gm 96 kênh thoi.
Mc 3 (DS3): Ghép 5 lung s mc 2 thành lung s mc 3 là 32064 kbit/s, gm 480 kênh
thoi.
Mc 4 (DS4): Ghép 3 lung s mc 3 thành lung mc s 4 là 97728 kbit/s, gm 1440
kênh thoi.
Mc 5 (DS5): Ghép 4 lung s mc 4 thành lung mc s 5 là 400352 kbit/s, gm 5760
kênh thoi.
ITU-T công nhn 4 mc đu tiên theo tiêu chun Châu Âu và 3 mc đu tiên theo tiêu
chun Bc M là các mc truyn dn PDH quc t.
Hình 1.18: Qui đnh các mc truyn dn PDH
2048
kbit/s
8448
kbit/s
×4
34368
kbit/s
×4
139264
kbit/s
×4
564992
kbit/s
×4
ITU-T
Tiêu chun
Châu Âu
(a)
1544
kbit/s
×4
6312
kbit/s
44736
kbit/s
274176
kbit/s
×6
×7
32064
kbit/s
97728
kbit/s
400352
kbit/s
×5
×4 ×3
Tiêu chun
Nht
Tiêu chun
Bc M
(b)
ITU-T
Chng 1. C s k thut truyn dn
21
Phng pháp ghép
Có ba phng pháp ghép các lung s là:
- Ghép xen bit
- Ghép xen byte
- Ghép xen chu trình
Nhng trong PDH ch s dng k thut ghép xen bit. Sau đây s trình bày phng pháp
ghép này.
Hình 1.19 mô t quá trình ghép xen bit bn lung s DS1 thành lung s DS2.
Th t ghép nh sau:
Trc tiên ghép xung đng b (XB), tip theo ghép bit th nht ca lung s DS1 th
nht, bit th nht ca lung s DS1 th hai, bit th nht ca lung s DS1 th
ba, bit th nht ca
lung s DS1 th t. Sau đó ghép bit th hai cng theo trình t trên. C ghép nh vy cho ht mt
chu trình 125μs. n chu trình sau trc ht phi ghép xung đng b và sau đó phi ghép tng bit
theo th t trên.
Trong 125μs phi ghép ht s bit trong chu trình đó c 4 lung vào. Nh vy thì tc đ
lung s đu ra DS2 mi tng ít nht gp 4 ln t
c đ mt lung s đu vào DS1.
Hình 1.19: Ghép xen bit bn lung s DS1 thành lung s DS2
Khi ghép các lung s PDH có tc đ bit thp thành lung s có tc bit cao hn thì các thit
b ghép thng hot đng theo kiu cn đng b. Vì các lung s đu vào b ghép có tc đ bit
• • • • • • •
T
t
DS-1#1
• • • • • • •
t
DS-1#2
• • • • • • •
t
DS-1#3
• • • • • • •
t
DS-1#4
• • • • • • •
t
XB
• • •
T
t
DS-2
• • •
Chng 1. C s k thut truyn dn
22
tc thi có th khác nhau vi tc đ bit danh đnh chút ít, nên ghép các lung s đu vào này
thành lung s đu ra có liên quan đn quá trình chèn. Quá trình này hot đng nh sau:
Khi thc hin ghép các bit ca các lung nhánh, trc ht các bít này đc ghi ln lt vào
ô nh trong các b nh tng ng ca các lung nhánh (di s điu khin ca đng h tách t
dãy xung vào, còn gi là đng h ghi). Sau đó các bít này đc ly ra (d
i s điu khin ca
đng h đc ly t b to xung ca b ghép kênh MUX) và đa vào b MUX đ thc hin ghép
xen bít. C dãy bit đc và đãy bit ghi đu đc đa vào b so sánh pha. Khi hai dãy bit lch pha
vi nhau đt giá tr ngng đt trc thì xy ra quá trình chèn. Nhn đc thông báo chèn thì khi
điu khin chèn s phát tín hiu điu khin chèn, khi đó khi MUX s ti
n hành chèn bit vào v trí
đã qui đnh trong khung.
Trong trng hp mt lung s đu vào b nh có tc đ bit tc thi chm hn tc đ bít
đng h đc ca MUX s xut hin đnh k mt s đim b trng trong tín hiu đu ra b nh
đm và gây ra li bit ti phía thu. Mun tránh li bit bt buc phi chèn thêm các bit mang thông
tin gi vào các đim b
trng và truyn thông báo ti phía thu đ xoá các bit các bít chèn này, nh
vy gi là chèn dng.
Ngc li, nu tc đ tc thi ca lung s đu vào b nh nhanh hn tc đ bit đng h
đc ca b MUX s xut hin đnh k các thi đim mà ti đó hai bit d liu đc đc bi mt bit
ca đng h
đoc, gây ra li bit ti đu ra b nh. Do đó, phi tách bit d liu đc đc sau đ
ghép vào v trí đã qui đnh trong khung và có thông báo gi ti phía thu đ phía thu không xoá bit
d liu này. ây chính là chèn âm.
Chèn đc xem nh quá trình làm thay đi tc đ xung ca tín hiu s mc đ điu khin
cho phù hp vi tc đ xung khác vi tc đ xung vn có ca nó mà không làm mt thông tin.
Phân cp s
đng b SDH
Các đc đim chính
Nh đã trình bày trong phn trên, hin nay trên th gii tn ti 3 phân cp s cn đng b
PDH (Châu Âu, Bc M và Nht Bn). Song các phân cp s cn đng b này không có giao din
tiêu chun hoá quc t nên không đáp ng đc nhu cu phát trin các dch v vin thông trong
giai đon hin ti và tng lai. Ngoài ra quá trình tách/ghép các lung s trong h thng truy
n
dn cn đng b rt phc tp, yêu cu thit b cng knh làm gim cht lng truyn dn và kh
nng giám sát, qun lý mng còn kém.
H thng truyn dn đng b SDH đc xem là giai đon phát trin tip theo ca phân cp
truyn dn cn đng b. SDH to ra mt cuc cách mng trong vic truyn các dch v vi
n
thông, th hin mt k thut tiên tin có th đáp ng rng rãi các yêu cu ca thuê bao, nhà khai
thác cng nh các nhà sn xut, tho mãn các yêu cu đt ra cho ngành Vin thông trong thi đi
mi.
Trong tng lai, h thng truyn dn đng b s ngày càng đc phát trin nh các u đim
vt tri so vi h thng truyn dn cn đng b, đ
c bit SDH có kh nng kt hp vi PDH
trong mng li hin hành, cho phép thc hin vic hin đi hoá mng li theo tng giai đon
phát trin.
Các tiêu chun ca SDH bt đu hình thành t nm 1985 ti M. Khi đu là n lc đ to
ra mt mng giao tip quang có th hot đng vi tt c các h thng truyn dn khác nhau ca
Chng 1. C s k thut truyn dn
23
các sn phm khác nhau (theo tiêu chun Châu Âu hoc Bc M). Dn dn sau đó các tiêu chun
này đc s dng rng rãi đ có th x lý cho mng hin ti và cho c các loi tín hiu trong
tng lai, cng nh cho c phng din khai thác và bo dng.
Trong hoàn cnh đó, tháng 2 nm 1985 công ty BELLCORE là công ty con ca công ty
BELL ti M đã đ ngh mt phân cp truyn dn mi nhm mc đích kh
c phc các nhc đim
ca h thng cn đng b. Phân cp mi này có tên là mng quang đng b (SONET). SONET
da trên nguyên lý ghép kênh đng b, trong đó cáp quang đc s dng làm môi trng truyn
dn. V sau các tiêu chun v giao din thit b cng đc nghiên cu, đ kt ni các loi thit b
khác nhau có tiêu chun khác nhau mà không gây tr ngi khi áp dng phân cp đng b SDH
vào m
ng li hin ti. đáp ng yêu cu đó cn phi lu ý đn quá trình t chc các tín hiu
bo dng, giám sát, chuyn mch bo v t đng và c vn đ qun lý mng li ca các loi
thit b khác nhau đó.
ngh ca hãng BELLCORE đc Vin các tiêu chun quc gia Hoa K ANSI nghiên
cu và đn nm 1988 đã phê chun SONET là tiêu chun c
a Hoa K. Các tiêu chun ca
SONET đc hình thành theo hai giai đon. Giai đon mt qui đnh các tiêu chun v các tc đ
bit truyn dn (bng 1.3), khuôn dng tín hiu, các thông s giao din quang và th t sp xp ti
trng trong khung tín hiu. Giai đon mt đã hoàn thành vào nm 1988. Giai đon hai ca
SONET qui đnh các giao thc đ s dng các kênh nghip v vào vic điu hành, qun lý, b
o
dng, giám sát và đc hoàn thành nm 1991. ng thi SONET cng gây đc s chú ý và
cng đc nghiên cu, phát trin ti Châu Âu.
Bng 1.3. Tc đ bit ca SONET
Các mc tín hiu
quang (OC)
Các mc tín hiu
đng b (STS)
Tc đ bit
(Mbit/s)
OC-1 STS-1 51,84
OC-3 STS-3 155,52
OC-9 STS-9 466,56
OC-12 STS-12 622,08
OC-18 STS-18 933,12
OC-24 STS-24 1244,16
OC-36 STS-36 1866,24
OC-48 STS-48 2488,32
Tháng 11 nm 1988, trên c s tiêu chun ca SONET và xét đn các tiêu chun khác
Châu Âu, Bc M và Nht Bn, ITU-T đã đa ra tiêu chun quc t v công ngh truyn dn theo
phân cp s đng b SDH dùng cho truyn dn cáp quang và vi ba. Các tiêu chun ca SDH đã
đc ITU-T ban hành trong các khuyn ngh sau đây:
G.702 - S lng mc trong phân cp s đng b
G.707 - Các tc đ bit ca SDH
G.708 - Giao din nút mng SDH
Chng 1. C s k thut truyn dn
24
G.709 - Cu trúc ghép đng b
G.773 - Giao thc phù hp vi giao din Q (Qun lý h thng truyn dn)
G.774 - Mô hình thông tin qun lý SDH
G.782 - Các kiu và các đc tính ch yu ca thit b ghép SDH
G.784 - Qun lý SDH
G.803 - Cu trúc mng truyn dn SDH
G.825 - iu khin rung pha và trôi pha trong mng thông tin SDH
G.957 - Các giao din quang ca các thit b và h thng liên quan đn SDH
G.958 - H thng truyn dn SDH s dng cho cáp si quang
M.30 - Các nguyên tc qun lý m
ng vin thông
M.3010- Nguyên lý hot đng ca TMN
Hin nay các khuyn ngh G.707, G.708 và G.709 đã kt hp li thành khuyn ngh G.70x.
V tc đ bit ca SDH bao gm nh sau:
STM-1 = 155,52 Mbit/s
STM-4 = 4× STM-1 = 622,08 Mbit/s
STM-8 = 8× STM-1 = 1244,16 Mbit/s
STM-12 = 12× STM-1= 1866,24 Mbit/s
STM-16 = 16× STM-1= 2488,32 Mbit/s
STM-64 = 64× STM-1= 9953,28 Mbit/s
Các tc đ bit STM-1, STM-4 và STM-16 trùng vi các tc đ bit STS-3, STS-12 và STS-
48 ca SONET.
So vi PDH thì SDH có các u đim c bn sau đây:
− Giao din đng b thng nht. Nh
giao din đng b thng nht nên vic ghép và tách
các lung nhánh t tín hiu STM-N đn gin và d dàng. ng thi trên mng SDH có
th s dng các chng loi thit b ca nhiu nhà cung cp khác nhau.
− Ghép đc các loi tín hiu khác nhau mt cách linh hot. Không nhng tín hiu thoi
mà c tín hiu khác nh ATM, B-ISDN v.v. đu có th ghép vào trong khung SDH
− Dung lng các byte dành cho qun lý, giám sát và bo dng ln. Làm cho mng hot
đ
ng linh hot, đ tin cy cao và gim đc chi phí rt ln cho vic qun lý.
− Mng có kh nng đáp ng đc tng lai, có ngha là cung cp cho nhà khai thác mt
gii pháp đáp ng đc tng lai, cng vi kh nng cp nht phn mm và m rng
đc dung lng ca các thit b hin có. Có th thay th h thng SDH tng phn vào
trong mng theo nhu c
u ca dch v mi.
B ghép SDH
Chng 1. C s k thut truyn dn
25
B ghép SDH theo khuyn ngh G.709 ca ITU-T có cu trúc nh trên hình 1.20.
Hình 1.20: Cu trúc b ghép SDH ca ITU-T
Chc nng các khi
• C-n (n=1,...,4) : Container mc n
Container là mt khi thông tin cha các byte ti trng do lung nhánh PDH cung cp trong
thi hn 125μs cng vi các byte đn (không mang thông tin).
• VC-n : Container o mc n
Container o mc n là mt khi thông tin gm phn ti trng do các nhóm khi nhánh
(TUG) hoc Container mc n (C-n) tng ng cung cp và phn mào đu tuyn (POH). POH
đc s dng đ xác đnh v trí bt đu ca VC-n, đnh tuyn, qun lý và giám sát lung nhánh.
Trong trng hp sp xp không đng b các lung nhánh vào VC-n thì phi tin hành chèn bit.
Có hai loi VC-n là VC-n mc thp (n= 1; 2) và VC-n mc cao (n = 3; 4).
• TU-n : Nhóm khi nhánh mc n
Nhóm khi nhánh mc n là mt khi thông tin bao gm mt Container o cùng mc và mt
con tr khi nhánh (TU-PTR) đ ch th khong cách t con tr khi nhánh đn v trí bt đu ca
VC-3 hoc VC-n mc thp.
• TUG-n (n = 2; 3) : nhóm các khi nhánh mc n
Nhóm các khi nhánh mc n đ
c hình thành t các khi nhánh (TU-n) hoc t nhóm các
khi nhánh (TUG) mc thp hn. TUG-n to ra s tng hp gia các Container o (VC) mc
thp và Container o (VC) mc cao hn.
• AU-n : khi qun lý mc n
STM-N
AUG
×N
×1
AU-4 VC-4
TUG-3
TU-3 VC-3
C-3
C-4
VC-3
TUG-2
TU-2 VC-2 C-2
AU-3
TU-12 VC-12 C-12
TU-11 VC-11 C-11
×3
×7
×7
×3
×3
×4
139264 kbit/s
44736 kbit/s
34368 kbit/s
6312 kbit/s
2048 kbit/s
1544 kbit/s
X lý con tr
Ghép kênh
ng chnh
Sp xp
Ghi chó: