Đồ án Kỹ thuật đồng bộ trong mạng quang SDH và ứng dụng trong thực tế

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN KHOA KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: KỸ THUẬT ĐỒNG BỘ TRONG MẠNG QUANG SDH VÀ ỨNG DỤNG TRONG THỰC TẾ Giáo viên hướng dẫn : ThS Nguyễn Đình Luyện Sinh viên thực hiện : Nguyễn Quốc Cường Lớp : ĐTVT – K28-B Quy Nhơn, 6/2010 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN KHOA KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: KỸ THUẬT ĐỒNG BỘ TRONG MẠNG QUANG SDH VÀ ỨNG DỤNG TRONG THỰC TẾ Giáo viên hướng dẫn : ThS Nguyễn Đình Luyện Sinh viên thực hiện : Nguyễn Quốc Cường Lớp : ĐTVT – K28-B Quy Nhơn, 6/2010 MỤC LỤC Trang THUẬT NGỮ VIẾT TẮT DANH MỤC HÌNH VẼ DANH MỤC BẢNG BIỂU LỜI MỞ ĐẦU THUẬT NGỮ VIẾT TẮT Viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt AU-LOP Loss Of AU Pointer Mất con trỏ AU AU-NDF New Data Flat AU Pointer Cờ dữ liệu con trỏ AU-AIS Administration Unit AIS Quản lý con trỏ AU-PJE AU Pointer Justification Event Cân chỉnh con trỏ ADM Add Drop Multiplexer Bộ ghép xen rớt APS Automatic Protection Switching Tự động chuyển mạch bảo vệ BITS Building Integrated Timing Supply Nguồn cung cấp định thời tích hợp văn phòng DPRING Dedicated Protection Ring Mạng vòng bảo vệ toàn phần DXC Digital Cross Connection Bộ kết nối chéo số DCC Data Communication Channel Kênh thông tin dữ liệu DUS Don’t Use Synchronous Không dùng cho đồng bộ ITU-T International Telecom Union-Transmission Tổ chức viễn thông Thế Giới – Phần truyền dẫn LOF Loss Of Frame Mất khung MS-AIS Multiplexer Section – Alarm Indication Signal Chỉ dẫn cảnh báo vùng ghép MS-RDI Multiplexer Section – Remote Detect Indication Chỉ dẫn phát hiện đầu xa vùng ghép MS-REI Multiplexer Section – Remote Error Indication Chỉ dẫn phát hiện lỗi đầu xa vùng ghép MUX Multiplexer Bộ ghép kênh MSP Multiplex Section Protection Bảo vệ vùng ghép MTIE Max Time Interval Error Giá trị lớn nhất của hàm lỗi trong thời gian NE Network Element Thành phần mạng PLL Phase-Locked Loop Mạch khóa pha PDH Pleisynchronous Digital Hierachical Hệ phân cấp ghép kênh số cận đồng bộ PRC Primary Reference Clock Đồng hồ tham chiếu sơ cấp OAM&P Operation Administration Maintainment & Protecti Vận hành, quản lý, bảo dưỡng và dự phòng OOF Out Of Frame Ngoài khung RS-TIM Regeneration Section - Trace Identified Match Mất dấu nhận dạng vùng lặp REG Regenerator Bộ khuếch đại SDH Synchronous Digital Hierachical Hệ phân cấp ghép kênh số đồng bộ SOH Section OverHead Mào đầu SPRING Shared Protection Ring Mạng vòng bảo vệ chia sẻ SONET Synchronous Optical Network Mạng quang đồng bộ SSU Synchronous Supply Unit Đơn vị cung cấp đồng bộ SEC SDH Equipment Clock Đồng hồ thiết bị SDH SETS Synchronous Equipment Timing Supply Nguồn cung cấp định thời thiết bị đồng bộ SSM Synchonization Status Message Bản tin trạng thái đồng bộ STU Synchronization Trace Unkown Không biết dấu đồng bộ TIE Time Interval Error Hàm lỗi trong thời gian TDEV Time Deviration Sai khác pha được đo trong một khoảng thời gian TMN Telecommunication Management Network Thành phần quản lý mạng viễn thông UI Unit Interval Thời bit, khoảng thời gian truyền một bit VC Virtual Container Khung chứa ảo. DANH MỤC HÌNH VẼ Số hiệu Tên hình vẽ Trang 1.1 Truy nhập của SDH 3 1.2 Cấu trúc ghép kênh SDH 6 1.3 Cấu trúc VC-11 và VC-12 8 1.4 Cấu trúc VC-2 8 1.5 Cấu trúc VC-3 8 1.6 Cấu trúc VC-4 9 1.7 Cấu trúc TU-11 và TU-12 9 1.8 Cấu trúc TU-2 10 1.9 Cấu trúc TU-3 10 1.10 TUG-2 tạo thành từ 4 x TU-11 11 1.11 TUG-2 tạo thành từ 3 x TU-12 12 1.12 TUG-2 tạo thành từ TU2 12 1.13 TU-12 qua TUG-2 vào TUG-3 13 1.14 TU-3 ghép thành TUG-3 13 1.15 Cấu trúc khung STM-1 14 1.16 Cấu trúc con trỏ AU4 16 1.17 Từ mào vùng SOH 17 1.18 Cấu trúc khung truyền STM-N 20 1.19 Các vùng mạng của SDH 21 2.1 Mô hình bộ ghép kênh 22 2.2 Cấu hình ADM 23 2.3 Thiết bị kết nối chéo DXC 23 2.4 Cấu hình mạng điểm - điểm 23 2.5 Mô hình mạng truyền dẫn chuyển tiếp có ghép xen rớt kênh 24 2.6 Cấu hình mạng tập trung lưu lượng 24 2.7 Mô hình mạng SPRing 25 2.8 Mô hình mạng DPRing 25 2.9 Mạng vòng đơn hướng 29 2.10 Mạng vòng song hướng 29 3.1 Các trường hợp khác nhau về pha 33 3.2 Độ chênh lệch pha theo một hướng 34 3.3 Độ chênh lệch pha trên một hướng và hướng ngược lại 34 3.4 Độ tích lũy pha bị ảnh hưởng bởi độ chính xác và độ ổn định 34 3.5 Đo độ chính xác tần số 35 3.6 Giá trị MTIE theo khoảng thời gian quan sát 35 3.7 Chuyển tiếp pha 36 3.8 Độ tích lũy pha của các đồng hồ 38 3.9 Cấu trúc của SETS 39 3.10 Thành phần mạng dùng định thời ngoài 41 3.11 Thành phần mạng dùng định thời dường dây 41 3.12 Mô hình phân cấp đồng hồ mạng 42 3.13 Giới hạn phân bố đồng hồ trong chuỗi phân cấp 44 3.14 Phân bố định thời giữa các văn phòng 45 3.15 Truyền tín hiệu định thời và dữ liệu 46 3.16 Xảy ra nối vòng đồng bộ khi đứt cáp ở giữa nút 3 và 4 46 3.17 Vị trí của các byte S1 trong mào đầu 47 3.18 Cách truyền bản tin định thời trong mạng vòng 52 3.19 Cách truyền bản tin định thời trong mạng vòng khi có sự cố 53 3.20 Cách truyền bản tin đồng bộ trên mạng tuyến tính 54 3.21 Cách truyền bản tin đồng bộ trên mạng tuyến tính khi có sự cố 54 4.1 Tổ chức hệ thống FLX 150/600 57 4.2 Khuyến nghị ITU-T 57 4.3 Sơ đồ khối hệ thống FLX 150/600 59 4.4 Cấu hình mạng chuỗi 64 4.5 Sơ đồ mạng phân nhánh HUB 65 4.6 Sơ đồ khối TRM 66 4.7 Sơ đồ khối ADM 66 4.8 Cấu hình thiết bị REG 67 4.9 Sơ đồ khối của hệ thống đồng bộ chế độ 1 68 4.10 Sơ đồ khối của hệ thống đồng bộ chế độ 2 68 4.11 Cấu trúc ghép kênh đồng bộ 85 DANH MỤC BẢNG BIỂU Số hiệu Tên bảng Trang 1.1 Phân cấp trong đồng bộ SDH 4 1.2 Nhóm đơn vị nhánh 11 1.3 Chức năng của các byte mào đầu 19 2.1 Thứ tự ưu tiên chuyển mạch (4 bit đầu của byte K1) 27 2.2 Yêu cầu kênh chuyển mạch (bốn bit cuối của byte K1) 27 2.3 Chức năng của byte K2 28 2.4 Thứ tự ưu tiên chuyển mạch (bốn bit đầu của byte K1) 30 2.5 Chức năng của các bit trong byte K2 31 3.1 Độ chính xác và ổn định của các đồng hồ 38 3.2 Các trạng thái của bản tin đồng bộ 47 4.1 Ý nghĩa các LED mặt trước card PWRL-1 73 4.2 Ý nghĩa các LED mặt trước card SACL-1 75 4.3 Ý nghĩa các LED mặt trước card NML-1 78 4.4 Ý nghĩa các LED mặt trước card MPL-1 81 4.5 Ý nghĩa các LED mặt trước card TSCL-1 83 4.6 Ý nghĩa các LED mặt trước card CHPH-D12C 87 4.7 Ý nghĩa mặt trước card CHSD-1L1C 90 LỜI MỞ ĐẦU Mạng quang SDH ra đời là sự kết hợp của kỹ thuật ghép kênh đồng bộ số SDH và băng thông rộng của sợi quang. Mạng quang SDH tận dụng được ưu điểm mềm dẻo của kỹ thuật ghép kênh đồng bộ số và băng thông rộng của sợi quang nên được xem là kỹ thuật ghép kênh đồng bộ số băng rộng. Tốc độ truyền dẫn có thể lên đến hàng chục, hàng trăm Gb/s vì thế yêu cầu về tốc độ xử lý của các thiết bị trên mạng và vấn đề đồng bộ càng phải được quan tâm. Đồng bộ là phương thức giữ cho các thiết bị số trên mạng hoạt động theo cùng một tốc độ trung bình trên tất cả các giao diện. Nếu tốc độ ngõ vào và tốc độ ngõ ra không bằng nhau thì một phần thông tin sẽ bị mất, do đó vấn đề đồng bộ là chìa khoá quan trọng để đạt được chất lượng dịch vụ như mong muốn. Hầu hết các thiết bị số trên mạng như bộ ghép/tách kênh, bộ ghép xen/rớt, bộ kết nối chéo số đều cần phải được đồng bộ. Một đồng hồ mạng tại nút phát sẽ điều khiển các bit, khe thời gian và khung truyền đi từ nút đó. Một đồng hồ mạng tại nút thu sẽ điều khiển tốc độ đọc thông tin từ tín hiệu thu được. Mục tiêu của việc đồng bộ mạng là giữ cho các đồng hồ này được đồng nhịp để phía thu khôi phục đúng tín hiệu số. Vậy làm thế nào để các thiết bị trên mạng hoạt động cùng một tốc độ trung bình và duy trì được tốc độ này? Mục đích của đề tài là tìm hiểu về mô hình phân cấp đồng bộ, các cách để truyền tín hiệu đồng bộ trong mạng và duy trì được đồng bộ kể cả trong trường hợp mạng có sự cố. Đề tài còn giới thiệu khái quát về thiết bị truyền dẫn quang FLX 150/600 được sử dụng trong mạng quang SDH. Nội dung đồ án này trình bày chi tiết về kỹ thuật đồng bộ trong mạng quang SDH và ứng dụng trong thực tế. Nội dung đồ án chia làm 4 chương: Chương 1: Kỹ thuật ghép kênh đồng bộ SDH Chương 2: Mạng quang đồng bộ SDH Chương 3: Đồng bộ trong mạng quang SDH Chương 4: Giới thiệu thiết bị truyền dẫn quang FLX 150/600 Đồ án đã đi sâu phân tích từng thành phần của các kỹ thuật, tổng hợp các lý thuyết và các bài báo cáo khoa học về đề tài liên quan. Trong quá trình làm đồ án không thể tranh khỏi sai sót, em mong nhận được sự giúp đỡ của các thầy cô. Em xin chân thành cảm ơn thầy NGUYỄN ĐÌNH LUYỆN đã giúp đỡ hướng dẫn em hoàn thành đồ án này. Em xin cảm ơn các thầy cô trong khoa đã hỗ trợ em hoàn thành đồ án này. Xin cảm ơn các anh chị, các bạn đã giúp đỡ động viên cổ vũ để hoàn thành đồ án này. Sinh viên thực hiện Nguyễn Quốc Cường CHƯƠNG 1 KỸ THUẬT GHÉP KÊNH ĐỒNG BỘ SDH 1.1. Sự ra đời của SDH Trong những năm 1980 do hệ thống chuyển mạch số ngày càng tăng 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. Mặc 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 tốc độ thấp có thể nối lẫn với tín hiệu tốc độ cao. Công nghệ truyền dẫn theo phân cấp đồng bộ SDH (Sychronous Digital Hierachy) ra đời dựa vào kỹ thuật SONET (Synchronous Optical Network) mạng quang đồng bộ, nguyên lý ghép kênh SDH xen kẽ từng byte. Dữ liệu được bố trí vào các container và được gắn các từ mào đặt trưng và đưa tới một tiêu chuẩn quốc tế chung. Như vậy có nhiều nguyên nhân dẫn đến sự ra đời của kỹ thuật truyền dẫn SDH. SDH 1,544Mbit/s 2,048Mbit/s 6,312Mbit/s 34Mbit/s 140Mbit/s 45Mbit/s Trước hết cần phải có thiết bị truyền dẫn với các kênh dung lượng lớn, đáp ứng được yêu cầu đòi hỏi của khách hàng. Trong kỹ thuật PDH, các luồng số cơ sở ở các tốc độ thấp sẽ được ghép để tạo nên các luồng có tốc độ cao hơn, các tốc độ chưa có giao tiếp tương thích sẽ bị mất trong quá trình xử lý. Chi phí cho biến đổi giữa các bậc khác nhau rất lớn và hệ thống không tương thích là điều không thể chấp nhận được. Hình 1.1: Truy nhập của SDH Do đó kỹ thuật truyền dẫn SDH được xem là một hệ thống tạo bởi sự kết hợp được nhiều tín hiệu nhánh có tốc độ khác nhau (1,544Mbit/s; 2,048Mbit/s; 6,312Mbit/s; 34Mbit/s; 45Mbit/s; 140Mbit/s) trong một tín hiệu đơn có tốc độ cao, có phân cấp tiêu chuẩn hoá quốc tế bởi sự nhân kênh số có đồng bộ trực tiếp. 1.2. Vai trò của SDH Kỹ thuật ghép kênh cấp đồng bộ số ra đời để nâng cao tốc độ truyền dẫn cũng như chất lượng của thông tin được truyền đi. So với kỹ thuật ghép kênh số cấp cận đồng bộ do hoạt động dựa trên cận đồng bộ về tín hiệu đồng hồ nên bị giới hạn về tốc độ truyền dẫn, kỹ thuật ghép kênh số đồng bộ ra đời đã giải quyết được một phần bài toán về tốc độ và chất lượng thông tin truyền đi. Kỹ thuật ghép kênh đồng bộ số SDH (Synchronous Digital Hierachical) cho phép ghép được các luồng số tốc độ thấp cận đồng bộ. Cấu trúc khung được thiết kế vừa tích hợp lưu lượng và thông tin quản lý nên người quản lý và vận hành mạng có thể dựa vào các byte trong khung để giám sát và vận hành hiệu quả. SDH cho phép hoạt động ở nhiều tốc độ khác nhau, từ tốc độ cơ bản là 155,52 Mb/s đến hàng chục Gb/s. Để đạt được tốc độ cao như vậy thì kênh truyền dẫn cần phải có một băng thông rất lớn mới có thể đáp ứng được. Do đó, SDH đã ra đời cùng với ứng dụng truyền dẫn trên sợi quang tạo thành mạng quang SDH. 1.3. Phân cấp SDH Bảng 1.1: Phân cấp trong đồng bộ SDH Các cấp truyền dẫn Tốc độ truyền dẫn Các 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 (Electric-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-16 288.320Mbit/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 9.953.280Mbit/s (10Gbit/s) 4032 luồng 2Mbit/s hoặc 192 luồng 34Mbit/s hoặc 192 luồng 45Mbit/s hoặc 64 luồng 140Mbit/s Quang (Optical) 1.4. 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 linh hoạt một cách 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 nhánh 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. 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. 1.5. Cấu trúc khung SDH Ghép kênh đồng bộ số SDH có thể được ghép từ các luồng số cận đồng bộ. Trong quá trình ghép để điều chỉnh sự tương thích về tốc độ các luồng số vào và các đơn vị chứa thì một số bit và byte chèn cố định và cơ hội sẽ được dùng. Đơn vị luồng số cơ bản của SDH là khung STM-1 tốc độ 155,52 Mb/s. Từ STM-1 có thể ghép thành các khung STM-N có tốc độ cao hơn. Hình 1.2: Cấu trúc ghép kênh SDH 1.6. Các khối chức năng của bộ ghép kênh Các ngăn chứa container ký hiệu là C-n chứa các byte thuộc một trong các tín hiệu PDH. C-n (n = 1,2,…) là các container để đưa tín hiệu vào, đây là phần tử cơ bản có kích thước đủ để chứa các byte tải trọng (Payload) thuộc một trong các luồng số cận đồng bộ. 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. 1.6.1. Các gói Container ảo VC-n Mỗi gói ảo là một cấu trúc thông tin dùng để trao đổi thông tin ở 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 = 1,2) gồm một gói C-n (n = 1,2) và mào đầu đường cấp tương đương, là các VC được ghép vào một VC lớn hơn (VC-11, VC-12, VC-2, VC-3) được xem là LO-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 ứng 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 STM-1 thì VC-3 cũng được xem như là HO-VC. 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. 1.6.2. 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-11 3 9 1byte POH VC-12 9 C-12 C-11 1byte POH 4 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 2,048 Mbit/s theo chuẩn Châu Âu. Hình 1.3: 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 6,312 Mbit/s, sắp xếp trên 12 cột x 9 hàng. C-2 12 9 1byte POH Hình 1.4: Cấu trúc VC-2 VC-3: Gồm 756 byte dữ liệu cộng thêm 9 byte POH sắp xếp thành 85 cột x 9 hàng. C-3 85 cột 9 9 byte POH J1 B3 C2 G1 F2 H4 Z3 Z4 Z5 Hình 1.5: Cấu trúc VC-3 C-4 261 cột 9 9 byte POH J1 B3 C2 G1 F2 H4 Z3 Z4 Z5 VC-4: Gồm 2340 byte dữ liệu cộng thêm 9 byte POH sắp xếp thành 261 cột x 9 hàng. Hình 1.6: Cấu trúc VC-4 1.6.3. 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 4 3 9 1byte PTR 9 VC-12 ……. TU-11 1byte PTR TU-12 VC-11 ……. Là các TU được tạo thành từ các VC-1x (VC-11 và VC-12) kết hợp với byte PTR. Hình 1.7: Cấu trúc TU-11 và TU-12 TU-2: TU-2 = VC-2 + 1 byte PTR VC-2 ………. 12 9 1byte 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-3 hoặc 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. Hình 1.8: Cấu trúc TU-2 TU-3: TU-3 = VC-3 + 3 byte PTR Kích thước của TU-3 và vị trí của các byte PTR như Hình 1.9. 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 PTR 3 byte được gắn vào trong VC-4 để thông báo vị trí của mỗi VC-3). Cấu thành từ một ngăn chứa ảo VC-n và một con trỏ (PTR), nó cho phép kết hợp giữa mức đường cấp thấp và mức đường cấp cao. VC-3 ……… 86 9 3 byte PTR Con trỏ PTR đơn vị nhánh cho phép hệ thống SDH điều chỉnh sự sai lệch về pha giữa VC bậc thấp và tiêu đề POH của VC bậc cao kế tiếp chứa chúng. Hình 1.9: Cấu trúc TU-3 1.6.4. Nhóm đơn vị nhánh TUG Sắp xếp các tín hiệu khối nhánh thành tín hiệu số có tốc độ cao hơn, chuyển đến các VC bậc cao hơn. Có hai loại TUG: TUG-2 và TUG-3 có các thông số sau: Bảng 1.2: Nhóm đơn vị nhánh Các loại TUG TUG-2 TUG-3 Kích thước 108 Byte 774 Byte Tốc độ 6,912Mbit/s 49,536Mbit/s TUG-2: Một TUG-2 có thể được hình thành bởi 3 cách sau: TUG-2 = 4 x TU-11 4 x TU-11 tạo thành 1 TUG-2 theo nguyên lý ghép xen byte như Hình 1.10. Bốn byte đầu tiên của hàng thứ nhất là byte PTR, các byte sau là các byte dữ liệu. TUG-2 = 3 x TU-12 TU - 11 TUG -2 .................. 12 9 TU - 11 TU - 11 TU - 11 3 1byte PTR 3 3 3 Hình 1.10: TUG-2 tạo thành từ 4 x TU-11 3 x TU-12 cũng theo nguyên lý ghép xen byte tạo thành 1 TUG-2 như là các PTR, các byte sau đó là các byte dữ liệu, theo Hình 1.11. Tương tự như trường hợp trên, 3 byte đầu tiên của hàng đầu tiên. TU - 12 TUG -2 .................. 12 9 TU - 12 TU - 12 4 1byte PTR 4 4 Hình 1.11: TUG-2 tạo thành từ 3 x TU-12 TUG-2 tạo bởi TU-2: Mỗ