Chuẩn ghép kênh SDH ppsx

CHUẨN GHÉP KÊNH SDH ttĐẶC ĐIỂM „ Đồng bộ hoá mạng truyền dẫn „ Kỹ thuật ghép kênh con trỏ pointer „ Đồng bộ định thời được điều chỉnh thông qua việc hiệu chỉnh +/-/0 từng byte một „ Cấu

GHÉP KÊNH ĐỒNG BỘ SDH

„ Vai trò và hoạt động của con trỏ trong SDH

CHUẨN GHÉP KÊNH SDH (tt)

CHUẨN TỐC ĐỘ BIT

„ Tốc độ bit của SDH gồm có:

STM-1 = 155,52 Mbit/s STM-4 = 4×STM-1 = 622,08 Mbit/s STM-16 = 4×STM-4 = 2488,32 Mbit/s STM-64 = 4×STM-16 = 9953,28 Mbit/s (STM: Synchronous Transport Module )

„ Tốc độ bit cơ bản: STM-1 (155,52Mbit/s)

CHUẨN GHÉP KÊNH SDH (tt)

ĐẶC ĐIỂM

„ Đồng bộ hoá mạng truyền dẫn

„ Kỹ thuật ghép kênh con trỏ (pointer)

„ Đồng bộ định thời được điều chỉnh thông qua

việc hiệu chỉnh +/-/0 từng byte một

„ Cấu trúc của module: tốc độ bit cao hơn đạt được thông qua ghép luân phiên từng byte của nhiều tín hiệu STM-1

„ Cấu trúc tín hiệu ghép (STM-N) giống như cấu trúc của STM-1

CHUẨN GHÉP KÊNH SDH (tt)

ĐẶC ĐIỂM

„ Tốc độ bit của các tín hiệu ghép bằng một số

nguyên nhân với tốc độ cơ bản 155,52Mbit/s

CHUẨN GHÉP KÊNH SDH (tt)

ƯU ĐIỂM

ƒ Tốc độ bit trên 140Mbit/s được tiêu chuẩn hoáquốc tế lần đầu tiên

ƒ Mã đường truyền quang được tiêu chuẩn hoá

Ỉ thiết bị tương thích bởi nhiều nhà sản xuất khác nhau

ƒ Mạng SDH bao phủ mạng PDH đang tồn tại

ƒ Ghép kênh và phân kênh đơn giản

ƒ Các bộ ghép kênh xen/rẽ (ADM) rất linh hoạt

Ỉ giảm giá thành mạng

CHUẨN GHĨP KÍNH SDH (tt)

ƯU ĐIỂM

ƒ Caâu truùc module: toâc ñoô bit gheùp ñöôïc táo ra

baỉng boôi soâ nguyeđn laăn toâc ñoô bit cô bạn

ƒ Caâu truùc khung cụa tín hieôu gheùp gioâng caâu truùckhung cụa tín hieôu cô bạn

Ư khođng caăn phại ñònh nghóa lái khung môùi

ƒ Coù theơ truy xuaât tröïc tieâp vaøo caùc luoăng bit baôcthaâp hôn

Ư Soâ löôïng thieât bò vaø giaù thaønh giạm

ƒ Coù theặ gheùp caùc tín hieôu PDH cụa caùc caâp khaùcnhau vaøo STM-1

CHUẨN GHÉP KÊNH SDH (tt)

ƯU ĐIỂM

ƒ Ghép được nhiều loại tín hiệu khác nhau một

cách linh hoạt: thoại, B-ISDN, ATM, các tín hiệubăng rộng trong tương lai …

ƒ Có thể chuyển đổi trực tiếp tín hiệu điện sang tínhiệu quang mà không cần phải sử dụng mã

đường truyền phức tạp

ƒ Khả năng quản lý, giám sát và bảo dưỡng mạng

„ Dung lượng STM-1 có thể lớn hơn cần thiết.

„ Việc hiệu chỉnh từng byte dẫn đến nhiều Jitter hơn so với hiệu chỉnh từng bit

CHUẨN GHÉP KÊNH SDH (tt)

CẤU TRÚC KHUNG STM-1

„ Tín hiệu cơ bản trong SDH

„ Tốc độ truyền 155,52 Mbit/s

„ Độ rộng của khung là 125μs

„ 2430 byte: gồm 9 hàng và 270 cột

„ Gồm 3 khối:

− Khối mào đầu của đoạn (SOH: Section OverHead)

− Khối tín hiệu luồng (Payload) (tải trọng)

− Khối con trỏ (Pointer)

„ SOH được phân làm hai phần khác nhau:

RSOH (Repeater Section OverHead)

MSOH (Multiplexer Section OverHead)

CHUẨN GHÉP KÊNH SDH (tt)

„ PTR chia làm 3 nhóm, mỗi nhóm có 3 byte.

„ Ghi lại quan hệ pha giữa Payload và khung

STM-1

„ Định vị tín hiệu luồng trong vùng Payload

Ỉ sau khi xác định Pointer, có thể truy xuất vào một

kênh của người sử dụng trong STM-1 mà không phải phân kênh

GHÉP LUỒNG PDH VÀO KHUNG STM-N

AU-3

×3

C-2 TUG-2 ×1 TU-2 VC-2

C-12 VC-12

TU-12

×3

C-11 VC-11

2048 Kbit/s 1544 Kbit/s

GHÉP LUỒNG PDH VÀO KHUNG STM-N

„ C = Container:

„ Mang những luồng tín hiệu PDH vào khung

SDH với tốc độ chính xác đã được định trước

„ Nguồn đồng bộ chung được sử dụng cho các

thiết SDH: theo nguyên tắc Master/slave

„ Yêu cầu: tốc độ ngõ ra của các thiết bị khác

nhau cần được hiệu chỉnh đúng với tốc độ đã

được định trước

„ Nguyên lý chèn bit được sử dụng

„ Độ dài thời gian: 125 μs

GHÉP LUỒNG PDH VÀO KHUNG STM-N

GHÉP LUỒNG PDH VÀO KHUNG STM-N

„ VC = Virtual Container VC = C + POH

„ Chức năng của POH:

„ Xác định đích đến của VC

„ Giám sát lỗi của VC: sử dụng mã parity (BIP)

„ Mang thông tin trạng thái (Status Information) cho

MUX biết VC có mang thông tin hay không

„ Truyền thông tin cảnh báo từ VC đầu cho đến VC

cuối

„ Độ dài thời gian: 125 μs

„ HOVC = High-Order VC: VC-3, VC-4

„ LOVC = Low-Order VC: VC-1x, VC-2, VC-3

„ TU = Tributary Unit

„ TU = VC + Pointer (TU-PTR)

„ Chức năng của TU:

„ Xác định vị trí của VC-POH trong vùng Payload của khung STM-1

„ Độ dài thời gian: 125 μs

GHÉP LUỒNG PDH VÀO KHUNG STM-N

„ TUG = Tributary Unit Group

„ Gồm một số các TU hoặc TUG cấp thấp hơn

ghép luân phiên theo từng byte

„ TUG-2, TUG-3

„ Độ dài thời gian: 125 μs

GHÉP LUỒNG PDH VÀO KHUNG STM-N

GHÉP LUỒNG PDH VÀO KHUNG STM-N

„ AU = Administrative Unit

„ AU-4 = VC-4 + Pointer (AU-PTR).

„ Chức năng của con trỏ AU-PTR:

„ Pointer nằm ở hàng thứ 4 của khung STM-1.

„ Xác định vị trí bắt đầu của từ mão POH (byte J1) của VC4

„ Độ dài thời gian: 125 μs

GHÉP LUỒNG PDH VÀO KHUNG STM-N

„ AUG = Administrative Unit Group

„ Dùng cho payload chứa ba cấu trúc AU3

„ AUG chứa NPI (Null Pointer Indication) xác định

vị trí cố định trong vùng payload nơi ba pointer chỉ đến ba cấu trúc AU3 tương ứng

„ Độ dài thời gian: 125 μs

GHÉP LUỒNG PDH VÀO KHUNG STM-N

KÍCH THƯỚC CÁC KHỐI

CONTAINER

Kích thước (bytes) Tốc độ bit (Kbit/s)86

2358

150912

QUÁ TRÌNH GHÉP CÁC LUỒNG NHÁNH PDH VÀO KHUNG STM-1

GHÉP LUỒNG E4 VÀO STM-1

„ Sơ đồ ghép:

STM-1 + SOH AU-4 + AU4-PTR VC-4 + POH C-4 + STUFF 139264 Kbit/s

QUÁ TRÌNH GHÉP CÁC LUỒNG

NHÁNH PDH VÀO KHUNG STM-1

GHÉP LUỒNG E4 VÀO STM-1: C-4

„ Kích thước khung C-4: 9 dòng × 260 byte

„ Độ dài thời gian: 125μs

„ Một dòng của C-4: 20 khối × 13 byte = 260 byte

20 khối × 13 byte = 260 Byte

9

1 2 3 4 5 6 7 8 9

1 5 10 15 20

C-4

13 byte

QUÁ TRÌNH GHÉP CÁC LUỒNG NHÁNH PDH VÀO KHUNG STM-1

GHÉP LUỒNG E4 VÀO STM-1: C-4 (tt)

„ Cấu tạo mỗi dòng của C-4:

W 96I X 96I Y 96I Y 96I Y 96I

X 96I Y 96I Y 96I Y 96I X 96I

Y 96I Y 96I Y 96I X 96I Y 96I

Y 96I Y 96I X 96I Y 96I Z 96I

„ 5 bit điều khiển chèn C

„ Mỗi khối gồm 1 byte X/Y/W/Z đứng đầu và 12 byte thông tin I theo sau

„ Khi CCCCC = 00000 thì S = I

Khi CCCCC = 11111 thì S = R

(máy thu căn cứ vào luật số đông của bit C để biết chèn hay không chèn)

QUÁ TRÌNH GHÉP CÁC LUỒNG NHÁNH PDH VÀO KHUNG STM-1

QUÁ TRÌNH GHÉP CÁC LUỒNG NHÁNH PDH VÀO KHUNG STM-1

GHÉP LUỒNG E4 VÀO STM-1: AU-4

„ AU-4 = VC-4 +PTR_AU-4 „ Độ dài thời gian: 125μs.

261 byte

J1 B3 C2 G1 F2 H4 F3 K3 N1 H1 Y Y H2 “1” “1” H3 H3 H3

9 byte

270 byte

PTR_AU-4

QUÁ TRÌNH GHÉP CÁC LUỒNG NHÁNH PDH VÀO KHUNG STM-1

9 byte

RSOH

MSOH

QUÁ TRÌNH GHÉP CÁC LUỒNG NHÁNH PDH VÀO KHUNG STM-1

+ POH + PTR

×3 + POH

QUÁ TRÌNH GHÉP CÁC LUỒNG NHÁNH PDH VÀO KHUNG STM-1

GHÉP LUỒNG E3 VÀO STM-1: C-3

„ Kích thước khung C-3: 9 dòng × 84 byte.

„ Mỗi khung C-3 được chia làm 3 phân khung: T1, T2, T3.

84 Byte

9

1 2 3 4 5 6 7 8 9 C-3

T 1

T 2

T 3

QUÁ TRÌNH GHÉP CÁC LUỒNG NHÁNH PDH VÀO KHUNG STM-1

R: Fixed Stuffing bit C: Justification control bit

O: Overhead bit

24I 24I 24I 24I 24I 24I 24I 24I 24I C 24I 24I 24I 24I 24I 24I 24I 24I 24I 24I O 24I 24I 24I 24I 24I 24I 24I 24I 24I 24I C 24I 24I 24I 24I 24I 24I 24I 24I 24I 24I O 24I 24I 24I 24I 24I 24I 24I 24I 24I 24I C 24I 24I 24I 24I 24I 24I 24I 24I 24I 24I AB8I

3 byte

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

QUÁ TRÌNH GHÉP CÁC LUỒNG

NHÁNH PDH VÀO KHUNG STM-1

GHÉP LUỒNG E3 VÀO STM-1: C-3 (tt)

„ Ba phân khung có cấu trúc giống nhau

„ Mỗi phân khung:

„ Dòng 1: có (22 byte + 12 bit) chèn cố định R; 2 bit điều khiển chèn C1C2 và 60 byte thông tin I.

„ Dòng 2: giống dòng 1.

„ Dòng 3: có (23 byte + 13 bit) chèn cố định R; 2 bit điều khiển chèn C1C2; 2 bit chèn S1S2 và (57 byte + 7 bit)

thông tin I.

„ Mỗi phân khung có 3 bit C1C1C1 dùng để điều

khiển bit S1 và 3 bit C2C2C2 dùng để điều khiển bit

S2 Nếu CiCiCi = 0 thì Si = I, CiCiCi = 1 thì Si = R

QUÁ TRÌNH GHÉP CÁC LUỒNG NHÁNH PDH VÀO KHUNG STM-1

H1 H2 H3 3

PTR_TU-3

„ TU-3 = VC-3 + PTR_TU-3 „ Độ dài thời gian: 125μs.

QUÁ TRÌNH GHÉP CÁC LUỒNG NHÁNH PDH VÀO KHUNG STM-1

GHÉP LUỒNG E3 VÀO STM-1: TUG-3

„ TUG-3 = TU-3 + STUFF BIT „ Độ dài thời gian: 125μs.

86 byte

J1 B3 C2 G1 F2 H4 F3 K3 N1

H1 H2 H3

U F F

QUÁ TRÌNH GHÉP CÁC LUỒNG NHÁNH PDH VÀO KHUNG STM-1

GHÉP LUỒNG E3 VÀO STM-1: VC-4

„ VC-4 = 3×TUG-3 + STUFF BIT +POH_VC-4

„ Độ dài thời gian: 125μs.

86 byte × 3 + 3 = 261 byte

J1 B3 C2 G1 F2 H4 F3 K3 N1

H1 H2 H3

U F F

H1 H2 H3 S T U F F

H1 H2 H3 S T U F F

S T U F F

S T U F F

J1 B3 C2 G1 F2 H4 F3 K3 N1

J1 B3 C2 G1 F2 H4 F3 K3 N1

J1 B3 C2 G1 F2 H4 F3 K3 N1

QUÁ TRÌNH GHÉP CÁC LUỒNG NHÁNH PDH VÀO KHUNG STM-1

GHÉP LUỒNG E3 VÀO STM-1: AU-4

„ AU-4 = VC-4 +PTR_AU-4 „ Độ dài thời gian: 125μs.

261 byte

J1 B3 C2 G1 F2 H4 F3 K3 N1 H1 Y Y H2 “1” “1” H3 H3 H3

9 byte

270 byte

PTR_AU-4

QUÁ TRÌNH GHÉP CÁC LUỒNG NHÁNH PDH VÀO KHUNG STM-1

TU-12

×3

×7

2048 Kbit/s

„ Sơ đồ ghép theo chuẩn Châu Âu:

QUÁ TRÌNH GHÉP CÁC LUỒNG NHÁNH PDH VÀO KHUNG STM-1

GHÉP LUỒNG E1 VÀO STM-1: VC-12, TU-12

„ Do VC-1x và TU-1x có số byte ít nên phải được xếp dưới dạng đa khung gồm 4 khung.

V5

J2 N2

VC-12 #1

VC-12 #3 VC-12 #2

VC-12 #4

V1 V2 V3 V4

TU-12 #1

TU-12 #3 TU-12 #2

TU-12 #4

QUÁ TRÌNH GHÉP CÁC LUỒNG

NHÁNH PDH VÀO KHUNG STM-1

GHÉP LUỒNG E1 VÀO STM-1: VC-12, TU-12

„ Có 3 phương pháp sắp xếp luồng 2048 Kbit/s vào

đa khung VC-12:

„ Sắp xếp không đồng bộ.

„ Sắp xếp đồng bộ bit.

„ Sắp xếp đồng bộ byte.

QUÁ TRÌNH GHÉP CÁC LUỒNG NHÁNH PDH VÀO KHUNG STM-1

GHÉP LUỒNG E1 VÀO STM-1: VC-12, TU-12

„ Đa khung VC-12 bao gồm:

„ (127 byte +7 bit) thông tin I.

QUÁ TRÌNH GHÉP CÁC LUỒNG NHÁNH PDH VÀO KHUNG STM-1

GHÉP LUỒNG E1 VÀO STM-1: VC-12, TU-12

„ Sắp xếp đồng bộ byte được áp dụng khi các kênh 64 Kbit/s của luồng 2048 Kbit/s phân biệt rõ ràng.

„ R: bit chèn cố định.

„ TS: khe thời gian.

nghị bỏ phương pháp này, vì đây là trường hợp đặc biệt của sắp xếp không đồng bộ (tham khảo tài liệu)

140

byte

500 μs

V5 TS0

QUÁ TRÌNH GHÉP CÁC LUỒNG NHÁNH PDH VÀO KHUNG STM-1

GHÉP LUỒNG E1 VÀO STM-1:TU-12

V1 V2 V3 V4

QUÁ TRÌNH GHÉP CÁC LUỒNG

NHÁNH PDH VÀO KHUNG STM-1

GHÉP LUỒNG E1 VÀO STM-1:TUG-2

„ TUG-2 = 3×TU-12 „ Độ dài thời gian: 125μs

QUÁ TRÌNH GHÉP CÁC LUỒNG

NHÁNH PDH VÀO KHUNG STM-1

GHÉP LUỒNG E1 VÀO STM-1:TUG-3

„ TUG-3 = 7×TUG-2 „ Độ dài thời gian: 125μs

S T U F F

QUÁ TRÌNH GHÉP CÁC LUỒNG NHÁNH PDH VÀO KHUNG STM-1

S T U F F

S T U F F

S T U F F

S T U F F

S T U F F

S T U F F

N P I

S T U F F

N P I

S T U F F