điện tử viễn thông

Chức năng đầu cuối TM bao gồm: các bộ giao tiếp luồng chính, giao tiếp luồng nhánh, bộ kết nối chéo, bộ định thời động bộ, bộ điều khiển hệ thống và thông tin SCC, bộ xử lý mào đầu và bộ

Thiết bị OptiX Metro 500 có thể cung cấp một số chức năng sau:

∗ Hỗ trợ truy cập các tín hiệu như: PDH, SDH, dịch vụ Ethernet, dịch vụ dịch vụ Nx64k thông qua các chuẩn giao tiếp: V.35, X.21, RS-449, EIA-530

∗ Truyền dẫn kết hợp các tín hiệu: PDH, SDH, Ethernet, Nx64k trên cùng một thiết bị

∗ Có thể kết nối được với các thiết bị quang khác như: OptiX155/622H, OptiX +, OptiX 10G … bằng giao tiếp SDH để xây dựng mạng truyền dẫn SDH chuẩn

∗ Thông qua các giao diện PDH, Ethernet, Nx64k… để kết nối với thiết bị truy nhập mạng, trạm GSM gốc, trạm ETS gốc, các bộ chuyển mạch, bộ định tuyến… để xây dựng mạng thông tin

∗ Tốc độ truy cập cao nhất là: 155Mb/s (STM-1)

2 CẤU TRÚC VẬT LÝ CỦA OPTIX Metro 500:

Cấu trúc vật lý của thiết bị quang OptiX Metro 500 như hình vẽ sau, bao gồm: vỏ bên ngoài, board nguån, khèi ISU( Integrate System Unit), Extend Slot vµ qu¹t läc khÝ

Kích thước: 436mm x 293mm x 43mm (rộng x dài x cao)

Thực hiện chức năng lọc EMC cho ngõ vào của nguồn.

Thực hiện chức năng ổn định điện áp cho các thiết bị

2.2 Quạt và bộ lọc khí:

Chức năng chính là làm mát và thông gió thiết bị OptiX Metro 500, nhằm tránh

hư hỏng thiết bị do nhiệt độ cao

Thiết bị OptiX Metro 500 có thể giám sát sự hoạt động của quạt nhờ tín hiệu cảnh báo từ board quạt gởi đến bộ SCC (FAN_FAIL)

2.3 Khu vực chính của Board:

Gồm slot g¾n board nguån, slot g¾n board fan, board ISU , slot Extended cã thĨ g¾n vµo board nh SP2D, Nx64,ET1D, EFT

Quạt nguồn

Bộ lọc khí

STM-1 Ethernet, E1/T1,Nx64K Ethernet, E1/T1,Nx64K

Bộ giao tiếp Bộ giao tiếp

Ma trận kếr nối chéo 6x6 VC-4

Hệ thống điều khiển - thông tin

Xử lý mào đầu

Đơn vị quản lý OptiX Giao tiếp dữ liệu phụ Kênh nghiệp vụ

3 CHỨC NĂNG TRÊN HỆ THỐNG MẠNG TRUYỀN DẪN:

3.1 Chức năng phần tử mạng đầu cuối:

Thiết bị OptiX Metro 500 có thể làm thiết bị đầu cuối TM (terminal multiplexer), thiết bị ghép xen/rớt ADM (add/drop multiplexer) hay hỗn hợp MADM (multi

ADM) bao gồm TM và ADM

Chức năng đầu cuối TM bao gồm: các bộ giao tiếp luồng chính, giao tiếp luồng nhánh, bộ kết nối chéo, bộ định thời động bộ, bộ điều khiển hệ thống và thông tin (SCC), bộ xử lý mào đầu và bộ giao tiếp phụ

3.2 Chức năng đa hệ thống:

Thiết bị OptiX Metro 500 có thể hoạt động ở chế độ đa hệ thống, để kết nối chéo các thiết bị giữa các hệ thống

Chức năng đa hệ thống bao gồm: các bộ giao tiếp luồng chính, giao tiếp luồng nhánh, bộ kết nối chéo, bộ định thời đồng bộ, bộ điều khiển hệ thống và thông tin (SCC), bộ xử lý mào đầu và bộ giao tiếp phụ

Nx64K thoại-data D.vụ Ethernet

Giao tiếp định thời

Giao tiếp bảo dưỡng OAM&P

Giao tiếp mào đầu

STM-1 STM-1

Hệ thống 1

Nguồn định thời đồng bộ

Hệ thống điều khiển - thông tin

Xử lý mào đầu

Giao tiếp luồng chính

Giao tiếp luồng nhánh

Giao tiếp luồng chính

Giao tiếp luồng nhánh

Ma trận kết nối chéo

4 CÁC LOẠI HÌNH MẠNG:

Optix Metro 500 có khả năng đáp ứng các yêu cầu của các mạng phức tạp, nó có thể hỗ trợ nhiều kiểu mạng khác nhau như chain, ring, … với nhiều mức tín hiệu khác nhau như STM-1, E1,T1…

Optix Metro 500 hỗ trợ các kiến trúc mạng sau:

Mô hình mạng Chain:

Mô hình mạng Ring:

CÁC BOARD MẠCH CỦA OPTIX Metro 500

Các board mạch của Optix Metro 500 có thể chia thành:

+ Các giao diện SDH, PDH

+ Các giao diện các dịch vụ băng rộng

+ C¸c giao diƯn truy cËp d÷ liƯu+ Đơn vị điều khiển SCC, Đơn vị nguồn

+ Đơn vị định thời đồng bộ+ Các đơn vị chức năng khác

Giao dieọn Board maùch Chửực naờng

ẹụn vũ giao dieọn vaứ xửỷ

lyự SDH ISU SL1S Giao dieọn quang thu, phát 1STM-1

SL1D Giao dieọn quang thu, phát 2STM-1 Giao dieọn PDH PL1D Giao dieọn ủieọn thu,phát 16E1

PL1S Giao dieọn ủieọn thu,phát 8E1 PM1D Giao dieọn ủieọn thu phát 16E1/T1 Đơn vị sử lý

Và giao tiếp

SCC Đồng bộ, quản lý thiết bị và điều khiển giao tiếp STG Đồng bộ mạng

XC Đấu nối chéo 6x6VC-4

Giao dieọn PDH EXTEND

SLOT SP2D Giao dieọn ủieọn thu,phát 16E1

ẹụn vũ

giao dieọn baờng roọng

ET1D Card giao tieỏp ủieọn 2 coồng Ethernet 10/100M

Đơn vị truy cập dữ liệu Nx64 Board truy caọp caực dũch vuù Nx 64 kb/s

Đơn vị nguồn UPM ẹụn vũ giao dieọn nguoàn

Đơn vị giám sát nhiệt độ EMU ẹụn vũ giaựm saựt nhieọt ủoọ

ẹụn vũ cung caỏp Tone TDA ẹụn vũ cung caỏp Tone

6 CAÙC THOÂNG SOÁ KYế THUAÄT

6.1 Giao tieỏp quang:

STM-1 Ethernet, E1/T1,Nx64K Ethernet, E1/T1,Nx64K

Boọ giao tieỏp Boọ giao tieỏp

Ma traọn keỏr noỏi cheựo 6x6 VC-4

Heọ thoỏng ủieàu khieồn - thoõng tin

Xửỷ lyự maứo ủaàu

ẹụn vũ quaỷn lyự OptiX Giao tieỏp dửừ lieọu phuù Keõnh nghieọp vuù

CHệễNG 2

CAÙC KHOÁI CHÍNH TRONG OPTIX Metro 500

Thieỏt bũ OptiX Metro 500 bao goàm caực boọ giao tieỏp PDH, SDH, dũch vuù Ethernet, dũch vuù Nx64k… thửùc hieọn caực chửực naờng ủửụùc moõ taỷ baống hỡnh veừ sau ủaõy:

1 ISU Board

Khối ISU là đơn vị tích hợp hệ thống bao gồm các chức năng của đơn vị điều khiển, đơn vị giao tiếp luồng chính, đơn vị giao tiếp luồng nhánh,khối orderwire

và khối kết nối chéo.

+ Hỗ trợ đợc 2 giao tiếp quang STM-1 + Hỗ trợ đựơc 3 modul quang :S-1.1, L-1.1, L-1.2 + Hỗ trợ đợc 16E1

+ Hỗ trợ đợc 16T1 + Hỗ trợ serie giao tiếp đồng bộ

1.1

Các ký hiệu chỉ thị đèn let trên ISU

Đèn sáng 1s năm lần Board không hoạt động do

Không có tín hiệu

yếu Giao Diện

S-1.1 , L-1.1 , L-1.2

tính

1.2 Chức năng và nguyên lý làm việc.

1.2.1 Chức năng.

- Cung cấp điều khiển hệ thống Metro 500

- Hoàn thiện cấu hình dịch vụ mạng

- Cung cấp các giao tiếp cho phần tử mạng viễn thông và quản lý mạng

- Cung cấp Slot mở rộng

- Cung cấp kênh dữ liệu trong suốt điều khiển tốc độ 19,2 Kb/s

- Cung cấp 8 hoặc 16 luồng 2M dùng connector DB78 sử dụng giao tiếp

- Cung cÊp 1 hoÆc 2 giao tiÕp quang STM-1 theo khuyÕn nghÞ G.707 Dïng

3 lo¹i giao diÖn quang S-1.1(30 km), L-1.1(50 km), L-1.2(90km), sö dông ®Çu nèi SP/CP Tuú theo nhu cÇu sö dông dïng c¸c giao tiÕp quang kh¸c nhau cho thÝch hîp.

1.2.2.1 Khèi giao tiÕp luång nh¸nh (tributary unit)

+ Hỗ trợ chức năng kiểm tra inLoop và outLoop + Sử lý mào đầu đờng dẫn cho VC-12 và phát hiện các dịch vụ đ- ờng dẫn.

1.2.2.1.2 Nguyên lý làm việc

Khối luồng nhánh thực hiện chức năng truy nhập tín hiệu luồng E1 từ giao

đến bộ kết nối chéo Ngợc lại VC-4 đợc lấy ra từ khối đấu nối chéo và tách ra tín hiệu luồng E1 Đồng thời khối luồng nhánh đa ra thông báo thực hiện gửi thông báo quá trình hoạt động và tín hiệu cảnh báo đến đơn vị sử lý SCC.

Khi 16 luồng E1 vào khối lồng nhánh, sẽ đợc chia làm 4 nhóm cách ly cáp

đất và phối hợp kháng thực Khôi phục lại dữ liệu và xung clock cho tín hiệu E1(trong mã HDB3) sau đó sẽ giải mã tín hiệu (mã NRZ) rồi gửi tới khối chèn Khối này chèn đồng bộ dữ liệu E1 vào VC-12 và cuối cùng là vào VC-4 và đa tới khối kết nối chéo Tín hiệu chuyền từ khối chèn tới khối kết nối chéo qua hai đờng , đờng làm việc và đờng dự phòng

1.2.2.2 Khèi luång chÝnh ( line unit)

+ Cung cÊp giao tiÕp quang 2xSTM-1 dïng card SL1D.

+ Cung cÊp giao tiÕp quang STM-1 dïng card SL1S.

+ Thực hiện chức năng inLoop và outLoop

1.2.2.2.2 Nguyên lý làm việc

Khối đơn vị đờng dây thực hiện chuyển đổi quang điện tín hiệu STM-1, Chèn và tách Byte mào đầu thực hiện cảnh báo đờng dây Cung cấp chức năng inLoop, outLoop nhanh và hiệu quả các sự cố.

+ Khối giao tiếp O/E chuyển tín hiệu quang STM-1 nhận đợc

từ sợi quang thành tín hiệu STM-1 điện , tín hiệu đợc đồng

bộ đồng hồ, ghép vào khung đồng bộ

+ Tín hiệu 155Mb/s đợc chia suống làm 4 nhóm tín hiệu 38M

và gửi tới khối đồng chỉnh con trỏ trớc khi đa tới khối đấu nối chéo

+ -Đầu phát thực hiện quá trình ngợc lại.

1.2.2.3 Khối kết nối chéo

- Thực hiện sen, rớt tín hiệu E1 luồng nhánh và định vị tự do các VC-4

- Hỗ trợ chức năng bảo vệ đờng dây và bảo vệ thiết bị.

- Hỗ trợ cấu hình mạng linh hoạt và đa dạng nh point-to-point, chain, ring

Khối kết nối chéo thực hiện chuyển đổi đấu chéo giữa các mức 4 và

VC-12 khối kết nối chéo có thể đấu chéo tối đa 6x6 VC-4, giao tiếp chuyển đổi tính hiệu giữa đơn vị luồng nhánh và luồng chính.

Thực hiện kiểm tra, giám sát cấu hình thiết bị thông qua giao tiếp với khối SCC Bảo vệ cấu hình mạng

1.2.2.4 Khối điều khiển SCC và Orderwire

1.2.2.4.1 Chức năng

-Sử lý số liệu cảnh báo phần cứng, đờng dây, luồng nhánh đồng hồ đồng bộ

- Truyền điều khiển và thông tin quản lý lên hoặc suống phần tử mạng.

- Vận hành bảo dỡng quảng lý thiết Bỵ.

C«ng suÊt tiªu thơ: 25 W.

PhÇn giao tiÕp quang:

2 BỘ GIAO TIẾP SDH:

Bao gồm: giao tiếp quang STM-1

Được tập trung tại hướng phát và thu tín hiệu

Xử lý phần mào đầu, đồng chỉnh con trỏ theo khuyến nghị G.783, cung cấp nguồn xung định thời cho khối đồng bộ xung

2.1.1 Giao tiếp quang STM-1 – SL1D / SL1S:

Board SL1D/SL1S là bộ giao tiếp quang STM-1 hoạt động chế độ đơn công/song công, được tích hợp trên board ISU

Board SL1S có 1 giao diện quang, board SL1D có 2 giao diện quang

Board SL1D/SL1S có khả năng:

+ Truyền và nhận tín hiệu quang ở tốc độ STM-1, cụ thể:

+ Chuyển đổi O/E của tín hiệu STM-1

+ Tách và chèn mào đầu (overhead)

+ Phát cảnh báo trên đường dây

+ Kiểm tra inloop, outloop để có thể xử lý nhanh và hiệu quả các sự cố

2.1.2 Chức năng chung:

Đặc tính giao tiếp quang: các khối giao tiếp quang đơn mode - đa mode: le-1, 1.1, L-1.1 và L-1.2 ở mức STM-1 theo khuyến nghị ITU-T Khoảng cách tối đa cho phép truyền tín hiệu là: 30km, 50km, 90km

S-Chức năng tắt nguồn Laser tự động (ALS)

Tách và chèn mào đầu (overhead)

Phát hiện, cảnh báo trên đường dây

Bộ kết nối chéo

Bộ kết nối chéo

Bộ xử lý mào đầu Bộ SCC

Bộ đồng bộ định thời

Tín hiệu

quang

STM-1

Chuyển đổi E/O

Chuyển đổi O/E

Chuyển đổi n.tiếp-s.song Ghép kênh và phân kênh.

Tính byte B1 và chèn vào STM-1 Tính byte B2/B3

Trộn tín hiệu và khôi phục.

Chèn và tách mào đầu (overhead) Đồng chỉnh con trỏ.

Tín hiệu điều khiển

Kiểm tra inloop và outloop

Bảo vệ phần ghép và kết nối các mạng con

Nhiều loại hình mạng như: chuỗi, vòng ring, vòng kết hợp chuỗi, vòng tiếp xúc nhau, vòng đan chéo nhau… có sự hỗ trợ của board

Tạo byte J1 (định tuyến) và byte C2 (cấu trúc tín hiệu) theo mặc định của thiết bị OptiX

(1): Loại giao tiếp quang: SC/PC Board SL1s có 1 đôi dây phát – thu, board SL1D có 2 đôi dây phát – thu

(2): Đèn chỉ thị trạng thái kết nối sợi quang (màu đỏ)

+ Khi đèn sáng: Không có tín hiệu truyền đến board SL1D/SL1S

+ Khi đèn tắt: Có tín hiệu truyền đến board SL1D/SL1S

2.1.3 Cấu hình logic:

Cấu hình logic Board SL1D/SL1S gồm có 4 khối chức năng chính:

* Khối giao tiếp O/E: Chuyển tín hiệu quang nhận được từ cáp quang sang tín

hiệu điện, tách xung clock từ tín hiệu nhận được, rồi gởi tín hiệu điện đến khối chuyển đổi nối tiếp - song song và xử lý mào đầu Và ngược lại

* Khối chuyển đổi nối tiếp-song song và xử lý mào đầu: Phân luồng tín hiệu

STM-4 điện nhận được từ khối giao tiếp E/O thành 4 luồng VC4, rồi gởi đến bộ kết nối chéo và ngược lại Khối này có thể thực hiện một số chức năng sau:

+ Chuyển đổi nối tiếp - song song

+ Ghép kênh và phân kênh

+ Trộn tín hiệu và khôi phục

+ Chèn và tách mào đầu (overhead)

+ Đồng chỉnh con trỏ

* Khối điều khiển logic: Tạo các header cho khung tín hiệu theo điều khiển của

board SL1D/SL1S hay theo hoạt động của CPU điều khiển

3

Giao tiÕp PDH

3.1 G¾n trªn khèi ISU

3.1.1 Bộ giao tiếp E1/T1 – PM1D:

Board PM1D là bộ giao tiếp luồng E1 và T1, được gắn vào khèi ISU trên thiết bị OptiX MeTro 500

Board PM1D truy nhập được 16 luồng E1/T1

Board PM1D sẽ chèn luồng E1/T1 vào VC4 để truyền đến bộ kết nối chéo và ngược lại, đồng thời board gởi báo cáo quá trình hoạt động và dữ liệu cảnh báo đến

khèi SCC

3 1.1.1 Chức năng :

Board PM1D hỗ trợ 2 loại giao tiếp E1: trở kháng 75Ω (không cân bằng) và

120Ω (cân bằng) và 1 loại giao tiếp T1 trở kháng 100Ω

Sử dụng connector DB78 để kết nối cáp đồng trục cho giao tiếp E1 trở kháng

75Ω hay cáp xoắn đôi giao tiếp E1 trở kháng 120Ω và giao tiếp T1 trở kháng 100Ω, theo khuyến nghị ITU-T G.703

Cung cấp cấu hình tín hiệu E1 và T1 trên mỗi đường dẫn của board thông qua hệ thống quản lý mạng (MM system

Xử lý POH của VC12, thực hiện cấu hình, giám sát hoạt động và phát cảnh báo cho mỗi đường truyền Đồng thời trao đổi thông tin giữa các đường truyền với nhau và với khối điều khiển SCC

Chèn và ghép cận đồng tín hiệu E1 vào VC4 theo khuyến nghị ITU-T G.707.Kiểm tra inloop, outloop để có thể xử lý nhanh và hiệu quả các sự cố xảy ra.Board PM1D cung cấp 2 nguồn đồng hồ tham chiếu

Tính tốc độ bit trượt khi truyền qua các hệ thống theo khuyến nghị ITU-T

Bộ đồng bộ định thời

Bộ kết nối chéo

Bộ SCC Bộ đồng bộ định thời

Bộ kết nối chéo Luồng

E1/T1

Chèn Tách

Mã hóa Giải mã

Hình 2.5.c Cấu hình logic của board PM2S/PM2D/PM2T

Điều khiển logic

Chuyển mạch bảo vệ tự động bằng chức năng chuyển mạch bảo vệ đường dẫn qua hệ thống quản lý mạng MM (network management) Trong chế độ này, tín hiệu được truyền đi trên cả 2 vòng ring chính và dự phòng đến đầu thu

3 1.1 2 Cấu hình vật lý:

Giao tiếp điện luồng E1 bằng connector DB78

3.1.1.3 Cấu hình logic:

Cấu hình logic của board PM1D gồm có 3 khối chức năng chính:

* Khối mã hóa và giải mã: Ở hướng nhận, khối này sẽ khôi phục lại dữ liệu và xung clock cho tín hiệu E1 (trong mã HDB3) hay T1 (trong mã B8ZS) nhận được từ cáp đồng trục hay cáp xoắn đôi, sau đó sẽ giải mã tín hiệu (mã NRZ) rồi gởi đến khối chèn Ở hướng phát, khối này thực hiện chức năng ngược lại.

* Khối chèn và tách tín hiệu: Khối này sẽ chèn đồng bộ dữ liệu E1 đưa đến từ khối mã hóa và giải mã vào trong VC4 theo sơ đồ sau, và ngược lại

* Khối điểu khiển logic: Phát ra xung clock 2MHz Nó chuyển tín hiệu 2M nhận được từ khối mã hóa và giải mã đến khối đồng bộ làm xung đồng bộ (như 1 nguồn clock đồng bộ) Nó tạo ra tín hiệu lựa chọn chip chức năng làm việc và thực hiện chuyển đổi data

Trọng lượng: PM2S: 0.56kg PM2D: 0.64kg PM2T: 0

3.2 Giao tiÕp PDH g¾n vµo SLOT EXTEND

3.2.1 Board giao tiếp E1 – SP2D :

Board SP2D là bộ giao tiếp 16 luồng E1, có thể gắn vào các slot EXTEND và có thể ghép xen/rớt 16 luồng E1 trên thiết bị OptiX Metro 500

Hỗ trợ 2 loại giao tiếp: trở kháng 75Ω (không cân bằng) và 120Ω (cân bằng)Board SP2D sẽ chèn luồng E1 vào VC4 để truyền đến bộ kết nối chéo và ngược lại, đồng thời board gởi báo cáo quá trình hoạt động và dữ liệu cảnh báo đến board SCB

3.21.1 Chức năng :

Hỗ trợ 16 giao diện điện giao tiếp luồng E1 có trở kháng 75Ω và 120 Ω

Kết nối với cáp đồng trục hoặc cáp xoắn đôi bằng connector 2mm HM

Xử lý POH của VC12, thực hiện cấu hình, giám sát hoạt động và phát cảnh báo cho mỗi truyền Đồng thời trao đổi thông tin giữa các đường truyền với nhau và với khối điều khiển SCC

Chèn và ghép cận đồng tín hiệu E1 vào VC4 theo khuyến nghị ITU-T G.707.Tính tốc độ bit trượt khi truyền qua các hệ thống theo khuyến nghị ITU-T

Cung cấp hai nguồn clock tham chiếu

Chuyển mạch bảo vệ tự động (APS), chuyển mạch bảo vệ đường dẫn khi xảy ra sự cố thông qua hệ thống quản lý mạng MM

VC-12 TU-12 x3 TUG2 x7 TUG3 x3 VC-4 E1

Xử lý con trỏ

POH

T1

Bộ SCC Bộ đồng bộ định thời

Bộ kết nối chéo Luồng

E1

Khối giao tiếp luồng E1

Khối giao tiếp kết nối chéo

Chèn Tách

Mã hóa Giải mã

Hình 2.1.c Cấu hình logic của board SP2D

Cung cấp chức năng sử dụng nguồn xung clock bên ngoài làm xung clock tham chiếu cho tín hiệu E1 ở ngõ ra

Kiểm tra inloop, outloop để có thể xử lý nhanh và hiệu quả các sự cố xảy ra

3.3.1 Cấu hình vật lý:

Hình Giao diện mặt trước board SP2D

Giao tiếp điện luồng E1 bằng connector PD78 (có 4x6 chân)

3.3.2 Cấu hình logic:

Cấu hình logic của board SP2D gồm có 4 khối chức năng chính: