Trong đợt thực tập tốt nghiệp cuối khoá, được sự giới thiệu của khoa Kỹ thuật và Công nghệ Trường Đại học Quy Nhơn em đã đến thực tập tại Trung tâm Viễn thông Bình Định. Qua thời gian thực tập em có dịp tìm hiểu về công nghệ NG-SDH và thiết bị truyền dẫn OptiX OSN 3500 ứng dụng công nghệ này. Từ đó em đã thấy được những ưu điểm nổi trội của OSN 3500 theo công nghệ NG-SDH như khả năng cung cấp đa dịch vụ với dung lượng lớn, linh hoạt và mềm dẽo trong kết nối mạng, sử dụng băng tần tiết kiệm và hiệu quả .Bên cạnh đó còn đơn giản trong vận hành khai thác và bảo dưỡng.
Vì vậy em quyết định nguyên cứu sâu hơn về NG-SDH cùng với thiết bị OSN 3500 để làm đề tài tốt nghiệp và được khoa giao đề tài “Công nghệ NG-SDH và thiết bị truyền dẫn quang OptiX OSN 3500 ”.
Nội dung của đồ án gồm 5 chương :
• Chưong I Công nghệ phân cấp số đồng bộ SDH
• Chương II Phân cấp số đồng bộ thế hệ sau NG-SDH
• Chương III Thiết bị truyền dẫn quang OptiX OSN 3500
• Chương IV Ứng dụng OSN 3500 tại Viễn Thông Bình Định
• Chương V Kết luận chung
Mặc dù đã có nhiều cố gắn nhưng vì thời gian cũng như kiến thức của em còn hạn chế nên đồ án này không thể tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong nhận được sự nhận xét và đánh giá của các thầy cô.
Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn thầy giáo ThS.Đào Minh Hưng đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em hoàn thành Đồ án Tốt nghiệp này.
113 trang |
Chia sẻ: oanhnt | Lượt xem: 1795 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Công nghệ NG-SDH và thiết bị truyền dẫn quang OptiX OSN 3500, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Số hiệu hình vẽ
Tên hình vẽ
Trang
Hình 1.1
Cấu trúc ghép kênh SDH
3
Hình 1.2
Cấu trúc VC-11 và VC-12
5
Hình 1.3
Cấu trúc VC-2
5
Hình 1.4
Cấu trúc VC-3
5
Hình 1.5
Cấu trúc VC- 4
6
Hình 1.6
Cấu trúc TU-11 và TU-12
6
Hình 1.7
Cấu trúc TU-2
6
Hình 1.8
Cấu trúc TU-3
7
Hình 1.9
TUG-2 tạo thành từ 4 x TU-11
8
Hình 1.10
TUG-2 tạo thành từ 1xTU-2
8
Hình 1.11
TUG-2 tạo thành từ 3 x TU-12
9
Hình 1.12
TUG-3 tạo thành từ 7 x TUG-2
9
Hình 1.13
TU-3 ghép thành TUG-3
10
Hình 1.14
Ghép các TUG-3 được tạo thành từ 1 x TU-3 vào VC-4
10
Hình 1.15
Ghép các TUG-3 được tạo thành từ 7 x TUG-2 vào VC-4
11
Hình 1.16
Ghép các TUG-2 vào VC-3
11
Hình 1.17
Cấu trúc khung STM-1
13
Hình 1.18
Ghép VC-3 vào khung STM-1
14
Hình 1.19
Ghép VC-4 vào khung STM-1
15
Hình 1.20
Cấu trúc khung STM-N
15
Hình 1.21
Mô hình xác định đường, đoạn và tuyến
16
Hình 1.22
Cấu trúc SOH của khung STM-1
17
Hình 1.23
Cấu trúc POH của VC-3 và VC-4
20
Hình 1.24
POH của VC-1x và VC-2
22
Hình 1.25
Cấu trúc byte V5
22
Hình 1.26
Cấu tạo của AU-4 PTR
24
Hình 1.27
Cấu trúc của các byte H1, H2, H3
24
Hình 1.28
Cấu tạo của TU-3 pointer
25
Hình 1.29
Cấu trúc của PTR TU-1x và TU-2
26
Hình 2.1
Mô hình giao thức trong NG-SDH
29
Hình 2.2
Mô hình mạng NG-SDH
30
Hình 2.3
Cấu trúc khung người sử dụng GFP
32
Hình 2.4
Cấu trúc khung điều khiển
33
Hình 2.5
Quan hệ giữa khung MAC Ethernet và khung GFP
34
Hình 2.6
Quan hệ giữa khung PPP/HDLC và khung GFP
35
Hình 2.7
Cấu trúc khung VC-4-Xc
36
Hình 2.8
Ghép chuỗi liền kề VC-4-4c trong khung STM-16
37
Hình 2.9
Ghép chuỗi ảo VC-4-7v
38
Hình 2.10
Phân phối của VC-4-4c
38
Hình 2.11
Minh họa việc khôi phục lại VC-4-4v
39
Hình 2.12
Quá trình phân phối và phục hồi VC-3-4v
40
Hình 2.13
Cấu trúc khung VC-3/4-Xv
40
Hình 2.14
Cấu trúc đa khung tổng VC-3/4-Xv
41
Hình 2.15
Cấu trúc đa khung VC-1/2-Xv
43
Hình 2.16
Chỉ thị thứ tự và đa khung trong chuỗi 32 bit (bit thứ 2 của byte K4)
44
Hình 2.17
Cấu trúc đa khung tổng VC-1/2-Xv
44
Hình 2.18
So sánh hai phương thức ghép chuỗi
45
Hình 2.19
Thêm hai thành viên mới
49
Hình 2.20
Xóa thành viên 4 và 5 từ một VCG có 6 thành viên
51
Hình 2.21
Xoá thành viên cuối cùng trong VCG
52
Hình 2.22
Loại bỏ thành viên cuối cùng do sự cố mạng
53
Hình 3.1
Vị trí của thiết bị OptiX OSN 3500 trong mạng
56
Hình 3.2
Dung lượng truy nhập khi cấu hình hệ thống STM-16
57
Hình 3.3
Dung lượng truy nhập khi cấu hình hệ thống STM-64
57
Hình 3.4
Cấu trúc mạng chuỗi
62
Hình 3.5
Cấu hình mạng vòng
62
Hình 3.6
Sơ đồ mạng vòng 2f-MSP Ring STM-16
63
Hình 3.7
Hoạt động bình thường của 2f-MSP Ring
63
Hình 3.8
Hoạt động khi có sự cố đứt cáp quang giữa NE A và NE B
63
Hình 3.9
Hoạt động bình thường của mạng 4f-MSP Ring
64
Hình 3.10
Hoạt động của 4f-MSP Ring khi hai sợi quang bị đứt
64
Hình 3.11
Hoạt động của 4f-MSP Ring khi cả 4 sợi quang bị đứt
64
Hình 3.12
Hoạt động bình thường của SNCP
65
Hình 3.13
Chuyển mạch bảo vệ SNCP khi đứt cáp quang giữa A và B
65
Hình 3.14
Cấu hình mạng vòng kết hợp mạng chuỗi
66
Hình 3.15
Cấu hình mạng vòng tiếp xúc
66
Hình 3.16
Cấu hình mạng vòng giao nhau
66
Hình 3.17
Cấu hình mạng kết nối nút kép DNI
67
Hình 3.18
Cấu hình mạng Hub của chuỗi và vòng
67
Hình 3.19
Cấu hình mạng mắt lưới
68
Hình 3.20
Cấu hình truyền dẫn trong suốt Ethernet điểm– điểm mạng chuỗi
68
Hình 3.21
Cấu hình hội tụ VLAN của dịch vụ Ethernet trong mạng chuỗi
69
Hình 3.22
Sơ đồ truyền dẫn trong suốt Ethernet điểm – điểm trong mạng ring
69
Hình 3.23
Cấu hình hội tụ VLAN của dịch vụ Ethernet trong mạng ring
70
Hình 3.24
Cấu hình chuyển mạch lớp 2 của dịch vụ Ethernet
71
Hình 3.25
Cấu hình mạng cây bắc cầu nhanh RSTP
72
Hình 3.26
Cấu hình mạng dịch vụ EPL/EVPL
72
Hình 3.27
Cấu hình dịch vụ EPLAN/EVPLAN
73
Hình 3.28
Kiến trúc hệ thống của OptiX OSN 3500
75
Hình 3.29
Các khe của OptiX OSN 3500
76
Hình 3.30
Sơ đồ khối của board SL16A
77
Hình 3.31
Sơ đồ khối của board PQ1
78
Hình 3.32
Sơ đồ khối của board EGS2
80
Hình 3.33
Sơ đồ khối nguyên lý board GSCC
82
Hình 3.34
Sơ đồ khối của board GXCS
84
Hình 3.35
Sơ đồ khối của board PIU
85
Hình 3.36
Sơ đồ khối của board AUX
86
Hình 3.37
Vị trí của OptiX iManager T2000 trong hệ thống quản lý mạng
87
Hình 3.38
Cấu hình OptiX iManager T2000 quản lý mạng truyền dẫn
88
Hình 4.1
Sơ đồ kết nối chuyển mạch HOST QUY NHƠN
90
Hình 4.2
Sơ đồ kết nối chuyển mạch HOST AN NHƠN
91
Hình 4.3
Sơ đồ kết nối chuyển mạch HOST HOÀI NHƠN
92
Hình 4.4
Tính năng chuyển mạch bảo vệ đường PP Uniform
94
Hình 4.5
Hoạt động bình thường của cơ chế bảo vệ PP Uniform
94
Hình 4.6
Chuyển mạch bảo vệ PP khi đứt cáp quang giữa NE 1 và NE 4
94
Hình 4.7
Hoạt động bình thường và khi có sự cố của cơ chế SNCP
95
Hình 4.8
Cấu trúc RING01 – STM16 OSN 3500 NG-SDH
96
Hình 4.9
Cấu trúc RING01 – STM4 OSN 2500 NG-SDH
96
Hình 4.10
Cấu trúc RING02 – STM4 OSN 2500 NG-SDH
97
Hình 4.11
Cấu trúc RING02 – STM16 OSN 3500 NG-SDH
97
Hình 4.12
Mô hình GE IP-DSLAM
98
Hình 4.13
Mô hình FE IP-DSLAM
98
DANH MỤC CÁC BẢNG
Số hiệu bảng
Tên bảng
Trang
Bảng 1.1
Các cấp tốc độ trong SDH
2
Bảng 2.1
Ghép chuỗi liền kề của VC-4-Xc
37
Bảng 2.2
Dung lượng của ghép chuỗi ảo SDH VC-n-Xv
37
Bảng 2.3
Dung lượng tải trọng của các VC-3/4-Xv
41
Bảng 2.4
Chỉ thị thứ tự và đa khung trong byte H4
42
Bảng 2.5
Dung lượng tải trọng của VC-1/2-Xv
43
Bảng 2.6
Các từ mã điều khiển
47
Bảng 3.1
Các loại giao tiếp dịch vụ của thiết bị OptiX OSN 3500
59
Bảng 3.2
Dung lượng kết nối chéo của thiết bị OptiX OSN 3500
59
Bảng 3.3
Dung lượng truy xuất tối đa của OptiX OSN 3500
60
Bảng 3.4
Bảo vệ mức thiết bị của OptiX OSN 3500
60
Bảng 3.5
Bảng chức năng các card của thiết bị OptiX OSN 3500
75
Bảng 3.6
Vị trí các board xử lý và board giao diện tương ứng
76
Bảng 3.7
Vị trí của các byte tương ứng trong khung SDH
82
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT
ADM Add/Drop Multiplexer Khoái gheùp/ xen rớt keânh
AIS Alarm Indication Signal Tín hieäu chæ thò caûnh baùo
AMI Alternate Mark Inversion Ñaûo daáu luaân phieân
APS Automatic Protection Switching Chuyeån maïch baûo veä töï ñoäng
ATM Asynchronous Transfer Mode Kieåu truyeàn taûi baát ñoàng boä
AU Administration Unit Ñôn vò quaûn lyù
AUG Administration Unit Group Nhoùm ñôn vò quaûn lyù
CMI Coded Mark Inversion Ñaûo daáu maõ
CRC Cyclic Redundancy Check Kieåm tra dö thöøa chu kyø
DCC Data Communication Channels Keânh thoâng tin döõ lieäu
DCN Data Communication Network Maïng thoâng tin döõ lieäu
DCU Dispersion Compensation Unit Khoái buø taùn saéc
DNI Dual Node Interconnection Keát noái nuùt keùp
DSP Digital Signal Processor Xöû lyù tín hieäu soá
DVB Dâata Video Broadcast
DWDM Dense Wavelength Division Boä gheùp phaân theo böôùc soùng
Multiplexing maät ñoä cao
DXC Digital Cross-Connect Keát noái cheùo soá
ECC Embedded Control Channel Keânh ñieàu khieån nhuùng
EMC Electro-Magnetic Compatibility Khaû naêng töông thích ñieän töø
EMI Electro-Magnetic Interference Giao thoa ñieän töø
EMS Electro-Magnetic Susceptibility Ñoä nhaïy ñieän töø
EPL Ethernet Private Line Ñöôøng daây rieâng Ethernet
EPLAN Ethernet Private LAN Maïng LAN rieâng Ethernet
ETSI European Telecommunications Hieäp hoäi tieâu chuaån Vieãn thoâng Standards Institute Chaâu AÂu
EVPL Ethernet Virtual Private Line Ñöôøng daây rieâng aûo Ethernet
EVPLAN Ethernet Virtual Private LAN Maïng rieâng aûo Ethernet
GFP Generic Framing Protocol Giao thöùc khung chung
HDLC High level Data Link Control Ñieàu khieån lieân keát döõ lieäu möùc cao
LAN Local Area Network Maïng vuøng noäi haït
LAPB Link Access Protocol-Balanced Giao thöùc truy suaát lieân keát caân baèng
LAPS Link Access Procedure-SDH Thuû tuïc truy suaát lieân keát SDH
LCAS Link capacity Adjustment Scheme Sô ñoà ñieàu chænh dung löôïng lieân keát
MAC Media Access Control Moâi tröôøng ñieàu khieån truy suaát
MADM Multi Add/Drop Multiplexer Boä ña gheùp xen rôùt keânh
MPLS Multiprotocol Label Switching Chuyeån maïch nhaõn ña giao thöùc
MSP Multiplex Section Protection Baûo veä ñoaïn gheùp keânh
MSSP Multi-Service Switching Platform Nền tảng chuyển mạch đa dịch vụ
NE Network Element Phaàn töû maïng
NM Network Management Quaûn lyù maïng
NMS Network Management System Heä thoáng quaûn lyù maïng
NNI Network Node Interface Giao tieáp nuùt maïng
OADM Optical Add/drop Multiplexer Khoái gheùp xen reõ quang
OAM Operation Administration and Quaûn lyù ñieàu haønh vaø baûo döôõng
Maintenance
OSI Open Systems Interconnection Heä thoáng keát noái môû
OSN Optical Switch Node Nuùt chuyeån maïch quang
OSP OptiX Software Platform Neàng taûng phaàn meàm OptiX
PDU Protocol Data Unit
PDH Plesiochronous Digital Hierarchy Gheùp keânh soá caän ñoàng boä
PLL Phase-Locked Loop Voøng khoaù pha
POH Path Overhead Maøo ñaàu ñöôøng daãn
PP Path Protection Baûo veä ñöôøng daãn
PRC Primary reference clock Ñoàng hoà tham chieáu sô caáp
RDI Remote Defect Indication Chæ thò doø tìm töø xa
RSTP Rapid Span Tree Protocol Giao thöùc caây baét caàu nhanh
SAN Save Area Network
SCC System Control & Communication Heä thoáng ñieàu khieån vaø thoâng tin
SDH Synchronous Digital Hierarchy Gheùp keânh ñoàng boä soá
SEC SDH Equipment Clock Ñoàng hoà thieát bò SDH
SNCP Sub-Network Connection Protection Baûo veä keát noái maïng con
SOH Section Overhead Phaàn maøo ñaàu
SONET Synchronous Optical Network Maïng quang ñoàng boä
SSM Synchronization Status Message Baûn tin traïng thaùi ñoàng boä
SSU Synchronous Supply Unit Ñôn vò cung caáp ñoàng boä
STM SDH Transport Module Modul truyeàn taûi SDH
SVC Switched Virtual Channel Keânh chuyeån maïch aûo
TDM Time Division Multiplexing Gheùp keânh phaân chia theo thôøi gian
TM Terminal Multiplexer Gheùp keânh ñaàu cuoái
TMN Telecommunication Management Quaûn lyù maïng vieãn thoâng
Network
TPS Tributary Protection Switching Chuyeån maïch baûo veä luoàng nhaùnh
TUG Tributary Unit Group Nhoùm ñôn vò luoàng nhaùnh
VC Virtual Container Conntainer aûo
VCAT Virtual Concatenation Keát noái aûo
VLAN Virtual Local Area Network Maïng LAN aûo
VP Virtual Path Ñöôøng daãn aûo
VPL Virtual Path Link Lieân keát ñöôøng daãn aûo
VPN Virtual Private Network Maïng rieâng aûo
WDM Wavelength Division Multiplexing Gheùp keânh phaân chia theo böôùc soùng
LỜI NÓI ĐẦU
Trong đợt thực tập tốt nghiệp cuối khoá, được sự giới thiệu của khoa Kỹ thuật và Công nghệ Trường Đại học Quy Nhơn em đã đến thực tập tại Trung tâm Viễn thông Bình Định. Qua thời gian thực tập em có dịp tìm hiểu về công nghệ NG-SDH và thiết bị truyền dẫn OptiX OSN 3500 ứng dụng công nghệ này. Từ đó em đã thấy được những ưu điểm nổi trội của OSN 3500 theo công nghệ NG-SDH như khả năng cung cấp đa dịch vụ với dung lượng lớn, linh hoạt và mềm dẽo trong kết nối mạng, sử dụng băng tần tiết kiệm và hiệu quả….Bên cạnh đó còn đơn giản trong vận hành khai thác và bảo dưỡng.
Vì vậy em quyết định nguyên cứu sâu hơn về NG-SDH cùng với thiết bị OSN 3500 để làm đề tài tốt nghiệp và được khoa giao đề tài “Công nghệ NG-SDH và thiết bị truyền dẫn quang OptiX OSN 3500 ”.
Nội dung của đồ án gồm 5 chương :
Chưong I Công nghệ phân cấp số đồng bộ SDH
Chương II Phân cấp số đồng bộ thế hệ sau NG-SDH
Chương III Thiết bị truyền dẫn quang OptiX OSN 3500
Chương IV Ứng dụng OSN 3500 tại Viễn Thông Bình Định
Chương V Kết luận chung
Mặc dù đã có nhiều cố gắn nhưng vì thời gian cũng như kiến thức của em còn hạn chế nên đồ án này không thể tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong nhận được sự nhận xét và đánh giá của các thầy cô.
Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn thầy giáo ThS.Đào Minh Hưng đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em hoàn thành Đồ án Tốt nghiệp này.
Quy Nhơn ngày 05/06/2010
Sinh viên
Nguyễn Xuân Bảo
CHƯƠNG I
CÔNG NGHỆ PHÂN CẤP SỐ ĐỒNG BỘ SDH
1.1 Giới thiệu về SDH
SDH được hình thành và phát triển dựa trên cơ sở các tiêu chuẩn của mạng thông tin quang đồng bộ SONET. Do hệ thống chuyển mạch số tăng ngày càng nhiều, thiết bị truyền dẫn số được dùng nhiều và nhu cầu thiết lập ISDN ngày càng lớn, việc đồng bộ hóa mạng lưới đã trở nên quan trọng. Mặt khác, nhờ vào tiến bộ công nghệ tin học trong các thiết bị truyền dẫn, các bộ nối chéo thực hiện hoàn toàn bằng điện tử. Tại đây dữ liệu tốc độ thấp có thể nối lẫn với dữ liệu tốc độ cao. Tương ứng, công nghệ truyền dẫn phân cấp số đồng bộ SDH (Synchronous Digital Hierachy) ra đời và đưa tới một tiêu chuẩn quốc tế chung. Năm 1988, 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.
Các luồng nhánh PDH đầu vào thiết bị ghép SDH được ITU-T chấp nhận gồm có:
Theo tiêu chuẩn châu Âu: 2,048 Mbit/s; 8,448 Mbit/s; 34,368 Mbit/s và 139,264 Mbit/s.
Theo tiêu chuẩn Bắc Mỹ: 1,544 Mbit/s; 6,312 Mbit/s và 44,376 Mbit/s.
1.2 Các cấp tốc độ truyền dẫn trong SDH
Cấp tốc độ
Tốc độ
Số luồng PDH tạo thành
Giao diện
STM-1
155.520Mbit/s
(155Mbit/s)
63 luồng 2Mbit/s hoặc 3 luồng 34Mbit/s hoặc 3 luồng 45Mbit/s hoặc 1 luồng 140Mbit/s
Điện - Quang (Electrical-Optical)
STM-4
622.080Mbit/s
(622Mbit/s)
252 luồng 2Mbit/s hoặc 12 luồng 34Mbit/s hoặc 12 luồng 45Mbit/s hoặc 4 luồng 140Mbit/s
Quang (Optical)
STM-16
2488.320Mbit/s
(2.5Gbit/s)
1008 luồng 2Mbit/s hoặc 48 luồng 34Mbit/s hoặc 48 luồng 45Mbit/s hoặc 16 luồng 140Mbit/s
Quang (Optical)
STM-64
9953.280Mbit/s
(10Gbit/s)
4032 luồng 2Mbit/s hoặc 192 luồng 34Mbit/s hoặc 192 luồng 45Mbit/s hoặc 64 luồng 140Mbit/s
Quang (Optical)
Bảng 1.1 Các cấp tốc độ trong SDH
1.3 Đặc điểm của SDH
Kỹ thuật phân kênh đơn giản do nhân kênh theo kiểu đồng bộ, theo kiểu xen byte lần lượt, điều này dẫn đến độ tin cậy của hệ thống được nâng cao.
Có thể truy xuất được trực tiếp các luồng nhánh tốc độ thấp mà không cần phải qua bước xử lý các tín hiệu trung gian. Do đó, thiết bị xen rẽ đơn giản hơn, dẫn đến chi phí giảm, hệ thống có tính linh hoạt cao.
Khả năng OAM (Operation Administration Maintenance) được nâng cao, SDH đảm bảo khả năng quản lý vận hành trong mạng một cách linh hoạt, hiệu quả do hệ thống đã dành sẵn gần 5% băng thông cho quản lý vận hành và bảo trì.
SDH có thể chuyển tải tất cả các loại tín hiệu trên các mạng hiện hành tức là nó có thể bao phủ tất cả các mạng cung cấp dịch vụ.
Dễ dàng từng bước chuyển tiếp lên tốc độ bit cao hơn trong tương lai để đáp ứng nhu cầu truyền dẫn của các mạng viễn thông trọng điểm: Mạng trục chính quốc gia, mạng nội hạt và đường dây thuê bao đối với dịch vụ băng thông rộng.
Đồng hồ của các thiết bị được khống chế trong phương thức đồng bộ hoá trên toàn mạng.
Nhân kênh các tín hiệu nhánh theo kiểu đồng bộ.
Có cấu trúc khung đồng nhất thay đổi linh hoạt, phù hợp với tín hiệu nhánh vào.
Nhân kênh theo nguyên lý xen byte lần lượt.
Đồng bộ theo nguyên lý xen byte. Truy xuất trực tiếp từ tín hiệu bậc cao.
1.4 Cấu trúc ghép kênh SDH
STM-1
AUG
AU-4
VC-4
C-4
TUG-3
TU-3
VC-3
C-3
AU-3
VC-3
C-2
C-12
C-11
VC-2
VC-12
VC-11
TU-2
TU-12
TU-11
TUG-2
45 Mbit/s
6.312Mbit/s
2.048 Mbit/s
1.544 Mbit/s
x4
x1
x7
x7
x3
x3
Gắn/tách SOH
Xử lý con trỏ
Gắn/tách POH
Xử lý con trỏ
Gắn/tách POH
Xử lý con trỏ
Sắp xếp
Ghép kênh
Cân bằng tốc độ (đồng bộ con trỏ)
x3
34 Mbit/s
140Mbit/s
Hình 1.1 Cấu trúc ghép kênh SDH
1.5 Các khối chức năng của bộ ghép kênh
Tín hiệu luồng nhánh PDH đưa đến thiết bị ghép SDH trong khoảng thời gian 125μs được chứa trong một khung có dung lượng nhất định và gắn nhãn chỉ rõ trong khung chứa loại tín hiệu luồng nhánh nào, khung như vậy gọi là container ảo. Có hai loại container ảo là container ảo mức thấp VC-11, VC-12, VC-2 và cotainer ảo mức cao VC-3, VC-4.
C-n chỉ làm chức năng sắp xếp tín hiệu PDH và hiệu chỉnh để bù lại sự lệch pha giữa hệ thống SDH và tín hiệu PDH, các container gồm có:
Các byte thông tin.
Các bit hoặc byte chèn cố định trong khung, không mang nội dung dữ liệu mà chỉ sử dụng để tương thích về pha với tốc độ bit của container cao hơn.
Các byte chèn không cố định nhằm làm cân bằng chính xác về tốc độ giữa tín hiệu PDH và container của nó. Các byte này có thể đơn thuần là byte chèn không mang thông tin mà cũng có thể là byte chèn mang thông tin luồng số.
Các byte điều khiển được chèn vào để khai báo cho hướng thu biết được byte chèn cố định là byte thông tin hay chỉ là byte chèn không mang thông tin.
1.5.1 Các gói Container ảo VC-n
Mỗi gói ảo là một cấu trúc thông tin dùng để trao đổi thông tin ở các mức truyền dẫn trong SDH. Nó bao gồm một trường tin (Payload) và các thông tin mào đầu đường (POH) được tổ chức trong một cấu trúc khối với độ dài là 125ms hay 500ms. Thông tin nhận dạng đầu khung VC-n được cung cấp bởi lớp phục vụ mạng. Có hai loại gói ảo VC được định nghĩa như sau:
VC-n cấp thấp
VC-n ( n = 11,12,2) gồm một gói C-n (n = 11,12,2) và mào đầu đường cấp tương đương. Là các VC được ghép vào một VC lớn hơn, được xem là LO-VC ( Low- priority VC ) khi ghép vào VC-4.
VC-n cấp cao
VC-n (n = 3,4) gồm một gói C-n (n = 3,4) hoặc một tập hợp nhóm khối nhánh (TUG-2 hoặc TUG-3) cộng thêm mào đầu đường cấp tương đương. Là các VC được ghép trực tiếp vào tải trọng (Payload) của khung STM-1 như VC-4. Trong trường hợp VC-3 được ghép trực tiếp vào STM-1 thì VC-3 cũng được xem như là HO-VC (High- priority).
POH chứa các thông tin hỗ trợ giám sát sự vận chuyển các container từ điểm phát đến điểm nhận. Nó được thêm vào đầu đường dẫn khi VC được tạo ra và chỉ được đọc cuối đường dẫn khi VC bị xóa.
1.5.2 Cấu trúc các VC
VC-11 Gồm 25 byte cộng với 1 byte POH, sắp xếp trên 3 cột x 9 hàng được dùng để truyền dẫn tín hiệu 1.544Mbit/s theo tiêu chuẩn bắc Mỹ.
VC-12 Gồm 34 byte cộng với 1 byte POH, sắp xếp trên 4 cột x 9 hàng được dùng để truyền dẫn tín hiệu 2.048Mbit/s theo chuẩn Châu Âu.
1byte POH
4
VC-12
C-12
9
3
VC-11
9
1byte POH
C-11
Hình 1.2 Cấu trúc VC-11 và VC-12
VC-2 Bao gồm 106 byte dữ liệu cộng với 1 byte POH dùng để tương thích với luồng 6.312Mbit/s, sắp xếp trên 12 cột x 9 hàng.
C-2
9
12
1 byte POH
Hình 1.3 Cấu trúc VC-2
VC-3 Gồm 756 byte dữ và 9 byte POH sắp xếp thành 85 cột x 9 hàng.
C-3
85
9
9 byte POH
J1
B3
C2
G1
F2
H4
Z3
Z4
Z5
Hình 1.4 Cấu trúc VC-3
VC-4 Gồm 2340 byte dữ liệu và 9 byte POH sắp xếp thành 261 cột x 9 hàng.
261
9
9 byte POH
C-4
Hình 1.5 Cấu trúc VC- 4
1.5.3 Đơn vị nhánh TU-n
TU = VC (LO -VC) + PTR
Trước khi sắp xếp vào khung STM-1, các VC bậc thấp sẽ được ghép vào một VC bậc cao hơn. Mối liên quan về pha giữa các VC được thể hiện thông qua khái niệm con trỏ (PTR). Đồng thời nó cũng thông báo sự bắt đầu của VC đó. PTR được ghép thêm tại một vị trí cố định trong VC và tạo ra các TU tương ứng như sau:
TU-1x (TU-11 và TU-12) TU-1x = VC-1x + 1 byte PTR
TU-12
TU-11
1byte PTR
4
3
9
9
VC-12
1byte PTR
VC-11
Là các TU tạo thành từ các VC-1x (VC-11, VC-12 ) kết hợp với 1 byte PTR.
Hình 1.6 Cấu trúc TU-11 và TU-12
TU-2 TU-2 = VC-2 + 1 byte PTR
Là TU được tạo thành từ VC- 2 kết hợp với 1 byte PTR.
VC-2
12
9
1byte PTR
Hình 1.7 Cấu trúc TU-2
TU-3 TU-3 = VC-3 + 3 byte PTR
Việc truyền dẫn các byte PTR sẽ xảy ra lần lượt, cứ mỗi khung 125ms sẽ có một byte PTR. Byte PTR này sẽ được gắn vào vị trí cố định trong khung cấp cao hơn là ( VC-4). Như vậy tổng cộng sẽ có 3 byte PTR cho 3 khung 125ms. Còn byte thứ tư của đa khung 500ms cũng mang 1 byte PTR, nhưng byte này chưa được quy định chức năng và hiện nay dùng để dự phòng.
Kích thước của TU-3 và vị trí của các byte PTR như hình 1.8. Ngoài ra có thể ghép 3 VC-3 vào khung VC-4 theo nguyên lý ghép xen byte, sau đó chúng được phát đi trong khung AU-4, trong quá trình truyền dẫn đó có 2 cấp PTR được ghép vào để thực hiện nhiệm vụ sau:
- PTR AU-4 trong thành phần SOH chỉ thị vị trí của VC-4 trong khung STM-1.
3 PTR TU-3 ( mỗi byte PTR TU-3 được gắn vào trong VC-4 để thông báo vị trí c
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Do an Tot Nghiep.doc
- Slide.ppt