›
›

Đồ án Nghiên Cứu Công Nghệ Truyền Dẫn SDH - Cao Ngọc Uy

pdf 103 trang huongle 180
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Nghiên Cứu Công Nghệ Truyền Dẫn SDH - Cao Ngọc Uy", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfdo_an_nghien_cuu_cong_nghe_truyen_dan_sdh_cao_ngoc_uy.pdf

Nội dung text: Đồ án Nghiên Cứu Công Nghệ Truyền Dẫn SDH - Cao Ngọc Uy

  1. Công Nghệ SDH LỜI MỞ ĐẦU Sự ra đời của công nghệ SDH đánh dấu một bước phát triển vượt bậc trong lĩnh vực truyền dẫn. Với những ưu thế trong việc ghép kênh đơn giản, linh hoạt, giảm thiết bị trên mạng, băng tần truyền dẫn rộng, tương thích với các giao diện PDH hiện có, tạo ra khả năng quản lý tập trung. Công nghệ SDH đáp ứng sự tăng trưởng nhanh của mạng viễn thông và các yêu cầu của mạng số hoá đa dịch vụ trong tương lai. Đặc biệt công nghệ SDH cho phép tạo nên cấu trúc mạch vòng, đảm bảo độ tin cậy, an toàn mạng lưới mà công nghệ PDH trước đây không thể thực hiện được. Trong những năm gần đây SDH đã được ứng dụng rộng rãi trong mạng viễn thông Việt Nam: mạng đường trục Bắc Nam 2,5 Gbit/s đã hoạt động ổn định trong nhiều năm qua. Đến nay phần lớn các mạng nội tỉnh và thành phố đã ứng dụng công nghệ SDH có tốc độ 155,52 Mbit/s đến 2,5 Gbit/s Sau bốn năm học tập tại trường ĐH.DLHP, được các thầy cô trong khoa Điện tận tình chỉ bảo, cũng như tự bản thân nhận biết được tầm quan trọng của công nghệ truyền dẫn SDH nên em đã chọn đề tài : “Nghiên Cứu Công Nghệ Truyền Dẫn SDH” làm đề tài tốt nghiệp. Em muốn đi sâu và tìm hiểu kỹ hơn về công nghệ truyền dẫn này - công nghệ hiện đang được nhiều nước phát triển sử dụng từ lâu. Bên cạnh đó em cũng nghiên cứu về thiết bị truyền dẫn OSN 3500 của hãng Huawei và chọn thiết bị này đưa vào đồ án tốt nghiệp nhằm phục vụ cho công việc sau này. OSN được sử dụng ở một số tỉnh thành nhờ có các ưu điểm nổi bật hơn so với các thiết bị cận đồng bộ PDH. Thiết bị OSN 3500 là thiết bị truyền dẫn SDH thế hệ sau. Với kiến trúc mođun có thể cung cấp các loại dịch vụ đa dạng như SDH, PDH, ATM, Ethernet nó được trang bị board kết nối chéo có dung lượng lớn và các board xử lý dịch vụ tương ứng cho phép tách trực tiếp luồng 2Mbit/s ra khỏi luồng tốc độ cao thay vì phải sử dụng 1 lượng lớn thiết bị như PDH. Với các giao diện chuẩn quốc tế giúp cho việc kết nối các thiết bị của các nhà cung cấp khác nhau một cách dễ dàng, ổn định. Đề tài của em trình bày gồm 4 chương : Chương 1 : Công nghệ PDH và SDH Chương 2 : Mạng truyền dẫn quang 1
  2. Công Nghệ SDH Chương 3 : Đồng bộ và bảo vệ mạng Chương 4 : Thiết bị truyền dẫn Optix OSN 3500 Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng vì thời gian cũng như kiến thức thực tế còn hạn chế nên không tránh khỏi những sai xót. Em rất mong nhận được sự nhận xét và đánh giá của các thầy cô để em hoàn thiện kiến thức nhằm phục vụ cho công việc sắp tới. Trong suốt quá trình học tập cũng như thực hiện đồ án và gặp không ít khó khăn nhưng với sự giúp đỡ của các thầy cô em đã hoàn thành được đồ án. Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô giáo trong khoa đã trang bị đầy đủ nhất về mặt kiến thức cho em. Đặc biệt là ThS.Phạm Đức Thuận cùng các anh chị kĩ thuật viên phòng LAB công ty Điện Toán Và Truyền Số Liệu- VDC đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em hoàn thành Đồ án Tốt nghiệp này. Hải Phòng, ngày tháng năm 2013 Sinh Viên Thực Hiện Cao Ngọc Uy 2
  3. Công Nghệ SDH Mục Lục CHƢƠNG 1 : CÔNG NGHỆ PDH VÀ SDH 1.1 Các giai đoạn phát triển của công nghệ truyền dẫn .8 1.2 Thế nào là PDH 8 1.3 Các tiêu chuẩn phân cấp số cận đồng bộ 10 1.3.1 Ghép kênh PDH 11 1.3.2 Tách kênh PDH 12 1.4 Các nhƣợc điểm của PDH 13 1.5 Giới thiệu chung về SDH 14 1.5.1 Khái niệm về công nghệ SDH 14 1.5.2 Các cấp độ truyền dẫn trong SDH 15 1.5.3 Các tiêu chuẩn ghép kên SDH 16 1.5.4 Ưu nhược điểm của SDH 16 1.6 Nguyên lí cơ sở ghép kênh SDH và chức năng của các khối 18 1.7 Phần mào đầu của STM-1 (POH và SOH) 23 1.7.1 Từ mào đầu đoạn SOH 23 1.7.2 Từ mào đầu đường SOH 27 1.8 Con trỏ và hoạt động của con trỏ 29 1.8.1 Con trỏ AU- PTR : 29 1.8.2 Con trỏ TU- PTR : 33 3
  4. Công Nghệ SDH 1.9 Sắp xếp luồng nhánh vào VC- X 37 1.9.1 Sắp xếp luồng nhánh 2Mb/s vào VC- 12 37 1.9.2 Sắp xếp luồng nhánh 34Mb/s vào VC- 3 41 1.9.3 Sắp xếp luồng nhánh 140Mb/s vào VC- 4 43 1.10 Ghép kênh SDH 45 1.10.1 Ghép VC- 12 vào TU- 12 45 1.10.2 Ghép TU- 12 vào TUG- 2 47 1.10.3 Ghép 7 TUG- 2 vào TUG-3 48 1.10.4 Ghép 3 TUG- 3 thành VC- 4 49 1.10.5 Ghép từ TU- 3 vào VC- 3 50 1.10.6 Ghép từ VC- 3 vào STM- 1 52 CHƢƠNG 2 : MẠNG TRUYỀN DẪN QUANG 2.1 Các cấu hình của mạng SDH 54 2.1.1 Cấu hình mạng điểm nối điểm (Point to Point) 55 2.1.2 Cấu trúc mạng đường trục 55 2.1.3 Cấu trúc mạng vòng 56 2.1.4 Cấu trúc mạng HUB 55 2.1.5 Cấu trúc mạng lưới 56 2.2 Các phần tử mạng SHD 56 4
  5. Công Nghệ SDH 2.2.1 Thiết bị đầu cuố TRM ( Teminal ) 56 2.2.2 Thiết bị xen rẽ ADM ( Add / Drop Multiplexer ) .57 2.2.3 Thiết bị kết nối chéo SDXC 57 2.2.4 Thiết bị lặp REG (Regeneration ) 58 CHƢƠNG 3 : ĐỒNG BỘ VÀ BẢO VỆ MẠNG 3.1 Nguồn gốc sự trƣợt pha 59 3.1.1 Lệch tần số 59 3.1.2 Jitter .59 3.2 Thực hiện đồng bộ mạng 60 3.2.1 Đồng hồ luồng số liệu 60 3.2.2 Đồng hồ truyền dẫn 60 3.3 Bảo Vệ Mạng .62 3.4.1 Cấu trúc truyền mach bảo vệ 1: 1 và 1: N .62 3.4.2 Bảo vệ vòng ring .64 Chƣơng 4: THIẾT BỊ TRUYỀN DẪN OPTIX OSN 3500 4.1 Giới thiệu thiết bị Optix OSN 3500 68 5
  6. Công Nghệ SDH 4.2 Các chức năng của OSN 3500 68 4.2.1 Cấu hình mềm dẻo để trở thành STM-16 hoặc STM-64. .69 4.2.2 Khả năng cung cấp dịch vụ dung lượng lớn 70 4.2.3 Các giao tiếp 70 4.2.4 Dung lượng kết nối chéo 71 4.2.5 Dung lượng truy suất dịch vụ 71 4.2.6 Bảo vệ mức thiết bị 72 4.3 Cấu hình mạng .73 4.3.1 Cấu hình mạng của các dịch vụ cơ bản .74 4.3.2 Cấu hình mạng đối với dịch vụ Ethernet 81 4.4 Cấu trúc phần cứng .86 4.4.1 Kiến trúc hệ thống của OSN 3500 86 4.4.2 Cấu trúc các khe vật lí của OSN 3500 87 4.4.3 Các Board của OSN 3500 88 4.5 Phần mềm vận hành quản lý OSN 3500 100 KẾT LUẬN 102 TÀI LIỆU THAM KHẢO 103 6
  7. Công Nghệ SDH Chƣơng 1 : CÔNG NGHỆ PDH VÀ SDH 1.1 Các giai đoạn phát triển của công nghệ truyền dẫn Maïng ñieän thoaïi töø luùc thaønh laäp ñeán nay chuû yeáu truyeàn tín hieäu thoaïi ñöôïc xaây döïng ñeå truyeàn tín hieäu töông töï (Analog) vaø gheùp keânh theo taàn soá. Treân caùc tuyeán thoâng tin cöï ly daøi chuû yeáu duøng caùp ñoàng truïc. Ñaàu nhöõng naêm 70, caùc heä thoáng truyeàn daãn soá baét ñaàu phaùt trieån. Treân caùc heä thoáng naøy chuû yeáu söû duïng gheùp keânh theo thôøi gian (TDM), vôùi öùng duïng cuûa kyõ thuaät ñieàu xung maõ (PCM). Nhôø kyõ thuaät ñieàu xung maõ tín hieäu thoaïi coù baêng taàn soá töø (0,3 3,4) KHz ñöôïc chuyeån thaønh tín hieäu soá coù toác ñoä 64Kbit/s. Tín hiệu Lượng Tín Hiệu Lấy Mẫu Mã Hóa tương tự Tử Hóa Số Hình 1.1.Quá trình chuyển đổi tín hiệu tương tự thành tín hiệu số Nhöng neáu truyeàn rieâng bieät moãi keânh treân hai ñoâi daây ñi xa seõ raát toán keùm. Vì vaäy kyõ thuaät gheùp caùc tín hieäu 64Kbit/s theo phöông thöùc gheùp keânh theo thôøi gian (TDM) thaønh caùc luoàng sô caáp vaø sau ñoù tieán haønh gheùp keânh ñeå ñöôïc caùc luoàng soá baäc cao hôn. Caùc caáp truyeàn daãn nhö vaäy goïi laø caän ñoàng boä PDH. 1.2 Thế nào là PDH (Plesiochronous Digital Hierachry) PDH laø kyõ thuaät truyeàn daãn tín hieäu phaân caáp soá caän ñoàng boä. Trong caáu truùc soá caän ñoàng boä (PDH) thì ñeå gheùp ñöôïc moät luoàng soá coù toác ñoä cao ta phaûi gheùp 4 luoàng soá coù toác ñoä thaáp hôn (Theo tieâu chuaån CEPT). Maø caùc luoàng soá 2Mbit/s ñöôïc taïo ra töø thieát bò gheùp keânh hoaëc töø caùc toång ñaøi ñieän töû soá khaùc nhau, do ñoù coù söï khaùc nhau veà taàn soá xung ñoàng hoà daãn ñeán toác ñoä bit cuûa caùc luoàng soá khaùc nhau toác ñoä. Vaäy tröôùc khi gheùp ta phaûi hieäu chænh cho toác ñoä cuûa caùc luoàng soá coù toác ñoä bít baèng nhau. Töùc laø phaûi thöïc hieän vieäc cheøn theâm caùc bít giaû thoâng tin (Justification Bit). Töùc laø cheøn döông (Bít Insert). Keát hôïp vôùi vieäc cheøn bít 7
  8. Công Nghệ SDH chöù khoâng ñoàng boä veà pha khi gheùp. Khi taùch luoàng thì phaûi laøm ngöôïc laïi. Töùc laø taùch caùc bít cheøn vaø ñoàng boä ra.  Sơ đồ cấu trúc ghép kênh luồng 2Mb/s : 1111010000 A N S1 S2 S3 S4 C11 C12 C13 C21 C22 C23 C31 C32 C33 C14 C24 C34 12 200 Inf 4 208 Inf 4 208 Inf 4 4 204 Inf 212Bit 212Bit 212Bit 212Bit 848Bit/104,4 s Hình1.2.Caáu truùc gheùp PDH cuûa 4*2,048Mbit/s F =1111010000: Frame Aligment A: Caûnh baùo ñoàng boä N: Daønh cho quoác gia C: Ñieàu khieån cheøn S: Caùc bit cheøn C11 C21 C31: Ñieàu khieån cheøn bit S1 C12 C22 C33: Ñieàu khieån cheøn bit S2 Caùc luoàng sô caáp cô baûn (1,5Mbit/s, 2Mbit/s) ñeán töø caùc thieát bò gheùp keânh hoaëc caùc toång ñaøi ñieän töû khaùc nhau, do vaäy chuùng ñöôïc goïi laø caùc luoàng soá caän ñoàng boä. VD: Khi gheùp 4 luoàng 2Mbit/s thaønh moät luoàng soá coù toác ñoä 8,448Mbit/s thì quaù trình ñöôïc thöïc hieän vôùi sô ñoà nguyeân lyù sau: 8
  9. Công Nghệ SDH 8,448MHz 2,048Mbit/s 2,048Mbit/s MUX 8,448Mbit/s 2,048Mbit/s 2,048Mbit/s F A N C Hình1.3.Gheùp 4*2,048Mbit/s thaønh luoàng soá 8,448Mbit/s Khi gheùp 4*2,048Mbit/s = 8,192Mbit/s maø toác ñoä chuaån cuûa khung truyeàn daãn laø 8,448Mbit/s. Vaäy ta phaûi thöïc hieän vieäc cheøn bít vaøo caùc luoàng soá 2,048Mbit/s ñeå hieäu chænh toác ñoä cuûa chuùng. Töùc laø cheøn theâm caùc bít F ,A, N, C. Vôùi F: Frame Synchronus goàm 10 bít =1111010000 C: Bit ñieàu khieån cheøn A: (Synchronous Alarm) A = 0 : Ñang ñoàng boä; A = 1 : Maát ñoàng boä N = 0 : Cho quoác gia ; N = 1 : Cho quoác teá. 1.3 Các tiêu chuẩn phân cấp số cận đồng bộ Hieän nay treân theá giôùi coù ba tieâu chuaån toác ñoä bít PDH. Ñoù laø tieâu chuaån Chaâu AÂu, tieâu chuaån Baéc Myõ, tieâu chuaån Nhaät Baûn. * Tieâu chuaån Chaâu AÂu : Chaâu AÂu döïa treân toác ñoä bít cô sôû 2.048Mbit/s ñeå gheùp xen bít thaønh caùc toác ñoä bít cao hôn vaø goàm 5 möùc. * Tieâu chuaån Baéc Myõ : Baéc Myõ söû duïng luoàng soá cô sôû 1544Kbit/s töø thieát bò gheùp keânh PCM –24 hoaëc töø toång ñaøi ñieän töû soá ñeå gheùp xen bít thaønh caùc luoàng soá coù toác ñoä bít cao hôn vaø goàm 4 möùc. 9
  10. Công Nghệ SDH * Tieâu chuaån Nhaät Baûn : Hai möùc ñaàu tieân cuûa Nhaät Baûn hoaøn toaøn gioáng nhö tieâu chuaån Baéc Myõ vaø coù taát caû 5 möùc. 32064 X3 97728 X4 394200 NHẬT Kbit/s Kbit/s Kbit/s X5 1554 X4 6312 X7 44736 X6 274176 MỸ Kbit/s Kbit/s Kbit/s Kbit/s X3 X3 X4 X4 X4 X4 CHÂU 2048 8448 34368 139264 564992 Kbit/s Kbit/s Kbit/s Kbit/s Kbit/s ÂU : Caáu truùc khung chöa ñöôïc chuaån hoùa 1.3.1 Ghép kênh PDH Trong heä thoáng caän ñoàng boä PDH, quaù trình gheùp keânh töø tín hieäu caän ñoàng boä caáp thaáp seõ ñöôïc gheùp thaønh tín hieäu caáp cao hôn. Gheùp luoàng 2Mbit/s thaønh luoàng 140Mbit/s phaûi qua taát caû caùc möùc trung gian 8Mbit/s , 34Mbit/s thoâng qua vieäc söû duïng caùc thieát bò gheùp keânh soá caáp 2 (2DME) caáp 3 (3DME) vaø caáp 4(4 DME) nhö Hình 1.5. 10
  11. Công Nghệ SDH 2Mb/s 8Mb/sDDF 34Mb/sDDF 140Mb/sDDF DDF : Digital Distribution Frame DME : Digital Multiplexer Equipment OLTE : Optical Line Terminal Equipment Hình1.5.Gheùp keânh PDH 1.3.2 Tách kênh PDH Khi phaân keânh, phaûi thöïc hieän ngöôïc laïi. Ñeå coù theå xaâm nhaäp ñeán luoàng 2Mbit/s ta caàn taùch keânh 140Mbit/s thaønh 64 luoàng 2Mbit/s qua caùc böôùc trung gian 34Mbit/s, 8Mbit/s vaø 2Mbit/s cuõng thoâng qua caùc thieát bò taùch, gheùp keânh caáp 2, 3, 4. - Tín hieäu ñoàng boä ñöôïc taùch ra - Khoâi phuïc laïi töø choát khung - Laáy laïi caùc bít ñaõ cheøn vaøo Quaù trình gheùp keânh chia thaønh caùc caáp: 11
  12. Công Nghệ SDH - Caáp 2: Gheùp 64 luoàng 2Mbit/s thaønh 16 luoàng 8Mbit/s duøng 8 x 2DME - Caáp 3: Gheùp 16 luoàng 8Mbit/s thaønh 4luoàng 34Mbit/s duøng 4 x 3DME - Caáp 4: Gheùp 4 luoàng 34Mbit/s thaønh 1 luoàng 140Mbit/s duøng 1x 4DME Tuy nhieân, kyõ thuaät gheùp luoàng naøy khoâng cho pheùp vieäc quaûn lyù maïng moät caùch taäp trung. Ñeå thöïc hieän ñöôïc caùc chöùc naêng naøy caùc thieát bò gheùp luoàng phaûi ñöôïc caøi ñaët theâm vaø keát noái töø xa vôùi caùc trung taâm quaûn lyù ñieàu haønh vaø khai thaùc heä thoáng. 1.4 Các nhƣợc điểm của PDH Maïng PDH chuû yeáu ñaùp öùng caùc dòch vuï ñieän thoaïi toác ñoä thaáp. Ñoái vôùi caùc dòch vuï môùi nhö ñieän thoaïi truyeàn hình, truyeàn soá lieäu, ISDN hoaëc caùc dòch vuï phi thoaïi khaùc thì maïng PDH khoù coù theå ñaùp öùng ñöôïc, vì toác ñoä cao nhaát cuûa truyeàn daãn PDH laø : VMAX = 564,992Mbit/s töông ñöông 7680 keânh thoaïi. Chöa coù tieâu chuaån chung cho thieát bò ñöôøng daây, caùc nhaø saûn xuaát chæ môùi coù tieâu chuaån ñaëc tröng rieâng cho caùc thieát bò rieâng cuûa hoï. Do vaäy vieäc hoøa maïng laø raát khoù khaên nhaát laø khi hoøa maïng hai caáp truyeàn daãn khaùc nhau. Maïng PDH do ñieàu khieån baèng phaàn cöùng neân khoâng linh hoaït trong vieäc keát noái caùc luoàng tín hieäu. Khi dung löôïng quaù lôùn vaø khi coù nhu caàu reõ luoàng coù dung löôïng thaáp (34Mbit/s hoaëc 2Mbit/s) töø moät luoàng coù dung löôïng lôùn (140M Bit/s) thì vieäc taùch keânh qua caùc caáp trung gian ñeå haï toác ñoä cao xuoáng toác ñoä thaáp töông öùng, cuõng nhö vieäc gheùp luoàng cuõng phaûi traûi qua töø caáp thaáp ñeán caáp cao ñeå ñaït ñöôïc toác ñoä yeâu caàu. Chính vì vaäy PDH khoâng meàm deûo vaø khoâng thuaän tieän trong vieäc keát noái. Heä thoáng PDH thieáu phöông tieän giaùm saùt vaø ño thöû töø xa maø chæ coù theå tieán haønh ngay taïi cho. Chöa coù caùc thoâng tin chi tieát phuïc vuï cho vieäc quaûn lyù maïng vì ta chæ cheøn caùc bit F, A ,N, C, neân ñoä tröôïc ( jitter) beù. Trong PDH thì vieäc thöïc hieän gheùp keânht heo kieåu xen bit (tröø luoàng 2Mbit/s) coøn ñoàng boä caùc luoàng soá thöïc hieän theo kieåu cheøn döông bit (Bit Insert). 12
  13. Công Nghệ SDH Caùc thoâng tin baûo trì khoâng lieân tieáp vôùi toaøn tuyeán maø chæ vôùi töøng ñoaïn tuyeán rieâng leû, thuû tuïc baûo veä toaøn tuyeán phöùc taïp. Ñoàng hoà (Clock) taïi caùc nuùt maïng khoâng ñoàng boä vôùi nhau do ñoù sinh ra hieän töôïng tröôït (Slip). Söï haïn cheá veà xen / reõ caùc keânh khieán keát noái keùm linh hoaït vaø khoù cung caáp dòch vuï nhanh choùng, ñoàng thôøi laïi ñoøi hoûi nhieàu thieát bò gheùp keânh laøm cho giaù thaønh taêng leân. 1.5 Giới thiệu chung về SDH 1.5.1 Khái niệm về SDH Do nhu caàu veà truyeàn daãn tín hieäu soá toác ñoä cao ngaøy caøng taêng. Ngoaøi dòch vuï ñieän thoaïi bình thöôøng, caùc dòch vuï phi thoaïi khaùc nhö hoäi nghò truyeàn hình, thaâm nhaäp ñeán cô sôû döõ lieäu töø xa (Internet), ñaëc bieät laø maïng ña dòch vuï baêng roäng (B-ISDN) Ñoøi hoûi moät maïng linh hoaït coù theå ñaùp öùng ñöôïc yeâu caàu ñoä roäng daûi thoâng haàu nhö khoâng giôùi haïn. Söï phöùc taïp cuûa maïng ñöôïc xaây döïng treân cô sôû kyõ thuaät truyeàn daãn PDH khoâng ñaùp öùng ñöôïc nhöõng yeâu caàu treân. PDH phaùt trieån ñeå ñaùp öùng nhu caàu cuûa ñieän thoaïi thoâng thöôøng, khoâng phuø hôïp vôùi truyeàn daãn vaø quaûn lyù caùc tuyeán coù ñoä roäng baêng taàn lôùn. SDH ra ñôøi nhaèm giaûi quyeát nhöõng nhöôïc ñieåm naøy cuûa PDH. Khi söû duïng sôïi quang, maïng SDH coù khaû naêng taêng ñaùng keå ñoä roäng baêng taàn saün coù, giaûm soá löôïng thieát bò trong maïng. Trong SDH, vieäc cung caáp quaûn lyù maïng phöùc taïp hôn taïo ra tính linh hoaït cao, ñoä saün saøng thoâng tin 1,5 Mbit/s 6,322 Mbit/s 34 Mbit/s 45 Mbit/s 140 Mbit/s 1,5 Mbit/s SDH 2 Mbit/s 6,322 Mbit/s 45 Mbit/s 34 Mbit/s 140 Mbit/s 2 Mbit/s 13
  14. Công Nghệ SDH Hình 1.6.Caùc toác ñoä PDH ñöôïc söû duïng cho truy nhaäp vaøo luoàng SDH toát hôn vaø ñaûm baûo cung caáp caùc dòch vuï nhanh hôn.Vôùi söï phaùt trieån cuûa kyõ thuaät LASER vaø sôïi daãn quang, vi ba soá 1985 Bellcore ôû Baéc Myõ ñaõ phaùt trieån heä thoáng SONET nhö moät tieâu chuaån quoác gia thay theá moät caùch hieäu quaû cho tieâu chuaån PDH. Heä thoáng phaân caáp ñoàng boä SDH ra ñôøi phuø hôïp vôùi söï phaân caáp Chaââu AÂu (toác ñoä cô baûn 2,048Mbit/s) laïi vöøa phuø hôïp vôùi söï phaân caáp tieâu chuaån Baéc Myõ(toác ñoä cô baûn 1,544Mbit/s). SDH ñöôïc coi laø moät heä thoáng truyeàn daãn taïo bôõi söï keát hôïp caùc tín hieäu nhaùnh coù toác ñoä khaùc nhau (1,5 , 2 , 6 , 34 , 45 , 140) Mbit/s trong moät tín hieäu ñôn coù toác ñoä cao, coù phaân caáp tieâu chuaån hoaù quoác teá bôõi söï nhaân keânh soá ñoàng boä tröïc tieáp. 1.5.2 Caùc caáp ñoä truyeàn daãn trong SDH: Trong SDH thì caùc caáp truyeàn daãn ñöôïc goïi laø caùc Module (khoái) truyeàn daãn ñoàng boä STM theo baûng sau: Baûng 1.1.Caùc caáp truyeàn daãn STM-N 14
  15. Công Nghệ SDH 1.5.3 Caùc tieâu chuaån gheùp keânh SDH: Hieän nay caùc tieâu chuaån SDH cuûa CCITT keát hôïp cuûa hai tieâu chuaån SDH cuûa Chaâu Aâu do ETSI ñöa ra vaø tieâu chuaån SONET cuûa Myõ. ETSI: European Telecomunication Standard Institude SONET: Synchronous Optical Network  Söï khaùc nhau cuûa hai tieâu chuaån naøy laø: Bảng 1.2.Các tiêu chuẩn SDH của SONET và ETSI * OC: Optical Carrier STS: Syn chronous Transport Signal STM: Synchronous Module 1.5.4 Ƣu và nhƣợc điểm của SDH * Öu ñieåm: - SDH laøm ñôn giaûn hoaù maïng löôùi nhôø vieäc taùch gheùp luoàng tröïc tieáp vaø noái cheùo luoàng baèng phaàn meàm. - Maïng SDH töông thích vôùi taát caû caùc tín hieäu PDH. - Toác ñoä treân 140 Mbit/s laàn ñaàu tieân ñöôïc tieâu chuaån hoaù treân phaïm vi toaøn theá giôùi. 15
  16. Công Nghệ SDH - Vieäc truyeàn daãn tín hieäu quang ñöôïc tieâu chuaån hoaù töông thích vôùi thieát bò cuûa caùc nhaø saûn xuaát. - Caáu truùc khoái: Toác ñoä bit vaø caáu truùc khung cuûa caáp cao hôn ñöôïc taïo thaønh töø toác ñoä bit vaø caáu truùc khung cuûa luoàng cô baûn caáp thaáp hôn. Do ñoù, vieäc taùch gheùp luoàng thoâng tin trôû neân deã daøng. - Coù trang bò keânh rieâng cho giaùm saùt, quaûn lyù, ño thöû hoaëc ñieàu khieån söû duïng trong quaûn lyù maïng. - Taát caû caùc tín hieäu PDH, coù toác ñoä töø 140 Mbit/s trôû xuoáng ñeàu ñöôïc gheùp vaøo khung truyeàn daãn, caáp thaáp nhaát laø STM-1 coù toác ñoä 155,52Mbit/s. * Nhöôïc ñieåm: - Kyõ thuaät phöùc taïp hôn do caàn phaûi ghi laïi söï töông quan veà pha giöõa tín hieäu luoàng vaø phaàn maøo ñaàu (Over head). - Do xuaát phaùt töø Myõ cho neân dung löôïng khoâng ñöôïc ñaûm baûo cho heä thoáng tín hieäu CEPT(Conference of Eropean Post and Telegraphs - Hoäi nghò veà ñieän thoaïi vaø ñieän baùo cuûa Chaâu AÂu). - Vieäc saép xeáp theo nguyeân lyù byte xen byte laøm taêng ñoä di pha (jitter) so vôùi nguyeân lyù bit xen bit cuûa PDH. - Vì tín hieäu PDH cuûa Myõ vaø CEPT coù toác ñoä khaùc nhau, do ñoù vieäc gheùp luoàng khoâng ñoàng boä nhau maø phaûi söû duïng moät soá giao tieáp khaùc. - Ñoàng hoà phaûi ñöôïc cung caáp töø ngoaøi. - Thieáu tín hieäu gheùp trung gian 8 Mbit/s - Luoàng STM-1 coù toác ñoä 155,52 Mbit/s chæ chöùa 63 luoàng 2 Mbit/s hoaëc 3 luoàng 34 Mbit/s. 16
  17. Công Nghệ SDH * Söï kaùc nhau giöõa kyõ thuaät PDH vaø SDH: Bảng 1.3.Sự khác nhau giữa SDH và PDH 1.6 Nguyeân lyù cô sôû gheùp keânh SDH vaø chöùc naêng caùc khoái. * Nguyeân lyù cô sôû gheùp keânh SDH: Trong heä thoáng phaân caáp soá ñoàng boä SDH thì khung truyeàn daãn caáp thaáp nhaát (caáp1) ñöôïc goïi laø STM-1 (Synchronous Transport Level 1) coù toác ñoä chuaån laø 155,52Mbit/s. Quùa trình taïo thaønh khung truyeàn daãn STM- 1 ñöôïc baét ñaàu vieäc gheùp caùc luoàng tín hieäu caáp thaáp nhö PDH, hoaëc caùc tín hieäu hình ,döõ lieäu Vaø seõ ñöôïc gheùp töø phaûi qua traùi qua caùc caáp ñoä nhö hình veõ döôùi ñaây. Gheùp keânh SDH ñöôïc chia laøm hai giai ñoaïn: - Saép xeáp caùc luoàng nhaùnh vaøo caùc goùi töông öùng. - Gheùp caùc khoái vaøo khung STM-N.  Chöùc naêng caùc khoái : - C-X: Container-X: Khoái luoàng caáp-X laø caáp truyeàn daãn caáp thaáp nhaát trong heä thoáng ñeå boá trí luoàng caän ñoàng boä. 17
  18. Công Nghệ SDH - VC-X: Virtural Container-X: Container aûo caáp X, goàm caùc Container töông öùng C-X keát hôïp vôùi thoâng baùo ñòa chæ POH (Path Overhead). x N x 1 STM- AUG AU-4 VC-4 C-4 140 N Mbit/s Mbit/s x 3 x 1 x 3 TUG- TU-3 VC-3 3 x 7 45 Mbit/s AU-3 VC-3 C-3 34 Mbit/s x 7 x 1 TUG- TU-2 VC-2 C-2 6 Mbit/s 2 x 3 x 4 TU- VC- C- 2Mbit/s 12 12 12 TU- VC- C- 1,5 Mbit/s 11 11 11 Gắn/ tách SOH Xử lí Gắn/ tách POH Xử lí PTR Gắn/ tách POH PTR Ghép Kênh Hiệu Chỉnh Sắp Xếp TC ETSI Xử lí con trỏ Hình 1.7.Cấu trúc ghép kênh SDH 18
  19. Công Nghệ SDH Goùi VC goàm moät tröôøng tin vaø caùc thoâng tin maøo ñaàu POH ñöôïc toå chöùc trong moät caáu truùc khoái, ñöôïc laëp laïi moãi 125 s hay 500 s .Thoâng tin nhaän daïng ñaàu khung VC-X ñöôïc cung caáp bôõi lôùp phuïc vuï maïng. Coù hai loaïi goùi ñöôïc ñònh nghóa. +VC-X caáp thaáp (X=1,2) goàm caùc goùi C-X vaø maøo ñaàu ñöôøng töông öùng +VC-X caáp cao (X=3,4) goàm moät goùi C-X hay moät taäp hôïp nhoùm khoái nhaùnh TUG-2 hay TUG-3 coäng theâm maøo ñaàu ñöôøng töông öùng. - TU-X: Tributary Unit-X: Ñôn vò luoàng caáp-X, goàm caùc VC-X töông öùng keát hôïp vôùi töø chæ daãn Pointer. Caùc VC caáp thaáp seõ ñöôïc gheùp vaøo moät VC caáp cao hôn tröôùc khi saép xeáp vaøo khung STM-1. Khaùi nieäm con troû ñöôïc ñònh nghóa nhaèm taïo moái lieân heä veà pha giöõa caùc VC vaø ñoàng thôøi thoâng baùo söï baét ñaàu cuûa VC ñoù. Point ñöôïc pheùp theâm taïi vò trí coá ñònh trong VC vaø taïo ra VC töông öùng. TU-1X = VC+1PTR TU-2 = VC-2+1PTR Vieäc truyeàn daãn Byte con troû xeõ xaûy ra laàn löôïc, cöù moãi khung 125 s seõ coù moät Byte con troû. PTR naøy seõ ñöôïc gaén vaøo vò trí coá ñònh trong khung caáp cao hôn nhö vaäy seõ coù coù 3 PTR cho khung 125 s, coøn Byte thöù 4 cuûa ña khung 500 s cuõng mang moät Byte con troû, nhöng Byte naøy chöa qui ñònh roõ chöùc naêng vaø hieän nay duøng ñeå döï phoøng. -TUG-X: Tributary Unit Group -X (Nhoùm ñôn vò luoàng caáp-X): laø nôi gheùp caùc TU vôùi nhau ñeå taïo thaønh moät khung coù toác ñoä cao hôn. Bảng 1.4.Các thông số của nhóm TUG-X - AU-X: Khoái quaûn lyù möùc X 19
  20. Công Nghệ SDH Khoái quaûn lyù laø moät caáu truùc thoâng tin cung caáp khaû naêng laøm töông hôïp giöõa VC möùc cao vôùi STM-1. Noù goàm moät VC möùc cao vaø moät con troû AU chæ ra ñoä leäch pha giöõa ñaàu khung VC möùc cao vaø ñaàu khung STM-N. Coù hai loaïi AU ñöôïc ñònh nghóa nhö sau : +AU – 4 : Goàm 1VC-4 vaø moät con troû AU chæ ra söï leäch pha giöõa VC-4 ñoù trong khung STM-N. +AU – 3 : Goàm 1VC-3 vaø moät con troû AU ñeå chæ ra söï leäch pha giöõa VC-3 ñoù trong khung STM – N. Trong caû hai tröôøng hôïp con troû AU laø coá ñònh töông öùng vôùi khung STM-N. Moät hay nhieàu AU choaùn nhöõng vò trí xaùc ñònh trong khung STM- N taïo thaønh moät nhoùm khoái quaûn lyù AUG. Trong moät AUG chæ toaøn AU-3 hoaëc chæ coù moät AU-4. - Nhoùm ñôn vò quaûn lyù AUG (Administation Unit Group): Moät AUG ñöôïc taïo neân bôõi moät AU-4 hoaëc 3AU-3 vaø chieám nhöõng vò trí xaùc ñònh trong tröôøng tin STM-1 vaø ñöôïc saép xeáp theo nguyeân lyù xen Byte. Moät AUG coù caáu truùc khung gioáng caáu truùc khung STM-1 khi chöa coù phaàn maøo ñaàu SOH. Moät AUG chæ coù theå chöùa toaøn AU-3 hoaëc AU-4. * Caáu truùc cô sôû cuûa khung truyeàn daãn ñoàng boä SDH (STM-1): Ta thaáy luoàng toång ñöôïc chia thaønh caùc ñoaïn coù ñoä daøi 125 s, caùc ñoaïn ñöôïc goïi laø caùc khung (F), moãi khung chöùa 9x270byte. Ñeå tieän ta theå hieän laø moät khoái hình chöõ nhaät coù 9 haøng 270 coät. Moãi oâ öùng vôùi moãi haøng vaø moãi coät laø moät byte, vaäy ta thaáy moãi oâ coù toác ñoä 64Kbit/s. Trình töï truyeàn töø traùi sang phaûi vaø töø treân xuoáng döôùi nhö chæ ra treân hình veõ döôùi ñaây. Kí hieäu : F : Frame RSOH : Regenerate Section Overhead (Phaàn boå xung quaûn lyù ñoaïn taùi sinh) AU-PTR : Con troû ñôn vò quaûn lyù MSOH: Multiplexer Section Overhead PAYLOAD: Phaàn taûi troïng 20
  21. Công Nghệ SDH FAS : Tín hieäu ñoàng boä khung 125 s/9 x 270byte FAS FAS Trình tự truyền 1 FAS 1 R - SOH 2 2 AU-4 POINTER PAYLOAD 3 (STM – 1 ) 4 M - SOH 5 1 . . . . . . 9 10 . . . . . . 270 6 Hình 1.8.Cấu trúc khung STM-1 7 B : Byte8 = 8 Bit. Caáu truùc khung ñöôïc chia laøm hai phaàn ñoù laø phaàn taûi troïng 9x261byte 9 (PAYLOAD) vaø phaàn maøo ñaàu ñoaïn (SOH). Phaàn taûi troïng chöùa thoâng tin caùc luoàng nhaùnh caàn truyeàn, PTR vaø coäng theâm moät soá byte boå sung cho thoâng tin quaûn lyù (POH). Phaàn maøo ñaàu ñoaïn chöùa caùc thoâng tin cho boå sung daønh cho quaûn lyù vaø ñoàng boä thoâng tin chöùa trong taûi troïng OH bao goàm: tín hieäu ñoàng boä khung, thoâng tin boå xung daønh cho quaûn lyù caùc traïm taùi sinh RSOH, con troû AU, thoâng tin boå xung daønh cho caùc traïm gheùp keânh MSOH.Vuøng taûi troïng chieám moät khoâng gian bao goàm 261*9Bytes= 2349Bytes, coù dung löôïng laø 2349*64Kbit/s = 150,336Mbit/s. Vuøng taûi troïng ñeå chöùa caùc thoâng tin luoàng nhaùnh coù theå ñeán töø caùc maùy gheùp keânh PDH nhö :1,544Mbit/s, 2,048Mbit/s, 6,312Mbit/s. Khung STM-1 ñöôïc truyeàn daãn 8000laàn/s laø toác ñoä bít söû duïng cho tín hieäu PCM. Moãi khung STM-1 ñöôïc truyeàn vôùi chu kyø 125 s do ñoù toác ñoä bít cuûa luoàng STM-1 laø : STM – 1 = 9doøng/khung x 270byte/doøng x 8bít/byte x 8.103khung/s = 15552 x 104bit/s = 155.52Mbit/s. 21
  22. Công Nghệ SDH 1.7.Phaàn maøo ñaàu cuûa STM-1 (POH vaø SOH). Trong caáu truùc khung cuûa heä thoâng SDH seõ coù taát caû caùc thoâng tin phuïc vuï cho giaùm saùt quaûn lyù vaø duy trì heä thoáng, noù ñöôïc gaén trong caùc töø maøo ñaàu. Töø maøo ñaàu laø moät hay nhieàu Byte ñöôïc gaén theâm vaøo khung truyeàn daãn nhaèm ñeå ñoàng boä ñöôïc toác ñoä cuûa khung caáp thaáp khi boá trí vaøo caùc khung caáp cao hôn vaø cuõng thöïc hieän moät soá chöùc naêng sau: - Giaùm saùt heä thoáng - Giaùm saùt loãi - Ñònh vò loãi - Baõo döôõng - Ñieàu khieån Coù hai loaïi töø maøo ñaàu: + Töø maøo ñaàu ñöôøng POH (Path Over Head) + Töø maøo ñaàu ñoaïn SOH (Section Over Head) 1.7.1.Töø maøo ñaàu ñoaïn SOH: Töø maøo ñaàu ñoaïn laø nôi löu giöõ caùc thoâng tin veà quaûn lyù luoàng, caùc thoâng tin gheùp keânh, caùc thoâng tin veà baûo döôõng , treân caùc ñoaïn maø SOH lieân quan. Caáu truùc töø maøo ñaàu SOH cuûa khung STM-1: Goàm 9 coät ñaàu cuûa khung STM-1 vaø moãi coät goàm 9 haøng (Bytes). Treân 9 Bytes naøy ngöôøi ta chia nhö sau : * Töø haøng thöù 1 3 laø töø maøo ñaàu daønh cho caùc traïm laëp RSOH duøng ñeå mang thoâng tin quaûn lyù traïm laëp. Noù coù theå keát cuoái traïm laëp hoaëc taïi traïm gheùp keânh. Caùc chöùc naêng cuûa RSOH: - Giaùm saùt loãi hoaït ñoäng . - Cung caáp keânh thoaïi cho quaûn lyù ñieàu haønh maïng. - Cung caáp keânh soá lieäu 576Kbit/s cho quaûn lyù. 22
  23. Công Nghệ SDH - Truyeàn caûnh baùo. * Töø haøng thöù 5 9 laø töø maøo ñaàu ñoaïn gheùp keânh MSOH, noù ñöôïc truyeàn ñi giöõa hai traïm gheùp keânh. Caùc chöùc naêng cuûa MSOH: - Giaùm saùt loãi hoaït ñoäng . - Cung caáp keânh thoaïi cho quaûn lyù ñieàu haønh maïng. - Cung caáp keânh soá lieäu 576Kbit/s cho quaûn lyù. - Truyeàn caûnh baùo. Hình 1.9.Cấu trúc phần bổ sung quản lí * YÙ nghóa caùc Bytes trong SOH: Vò trí caùc Bytes ñöôïc xaùc ñònh trong SOH bôõi 3 tham soá toïa ñoä ( a, b, c ) trong ñoù a = (1 3 vaø töø 5 9 ) laø soá thöù töï haøng b = (1 9 ) laø thöù töï coät c = (1 N ) laø vò trí STM-1 ñöôïc xaùc ñònh trong khung gheùp STM-N. 23
  24. Công Nghệ SDH  Byte A1vaø A2 : Caùc byte ñoàng boä khung goàm 3 x A1 + 3 x A2 = 6byte ñöôïc ñaët taïi ñaàu khung cuûa STM-1 duøng ñeå nhaän daïng khung, phía thu caên cöù vaøo 6 byte naøy laøm cô sôû ñeå taùch / gheùp laáy thoâng tin. A1 coù giaù trò cô soá 16 laø F6 cô soá 2 laø (11110110), A2 coù giaù trò cô soá 16 laø 28 cô soá 2 laø ( 00101000 ).  Byte C1 (J0): Byte nhaän daïng keânh, Byte naøy naèm taïi vò trí (1, 7 ,1 ). Moãi luoàng STM-1 khi gheùp vaøo STM-N ñöôïc gaén moät soá lieäu duy nhaát daïng cô soá 2. Taïi ñaàu thu khi phaân keânh, soá lieäu naøy cho pheùp xaùc ñònh vò trí cuûa töøng STM-1 trong STM-N trong quaù trình giaûi gheùp.  B1: byte kieåm tra chaün leû (BIP-8) Byte naøy ñöôïc daønh cho luoàng STM-1 ñeå giaùm saùt möùc ñoä loãi bít ôû ñoaïn taùi sinh ñöôïc taïo laäp theo kieåu gheùp xen 8 bít. BIP-8 ñöôïc tính toaùn cho taát caû caùc bít cuûa khung STM-1 sau khi ñaõ ngaãu nhieân hoùa, sau ñoù ñöôïc ñaët vaøo byte B1 cuûa khung tieáp theo tröôùc khi ngaãu nhieân hoùa. Byte B1 phaûi ñöôïc giaùm saùt vaø tính toaùn laïi ôû taát caû caùc traïm taùi sinh.  D1 D3: caùc byte cuûa keânh thoâng tin döõ lieäu: Caùc byte naøy ñaûm baûo moät keânh thoâng tin döõ lieäu ôû ñoaïn taùi sinh, vôùi toác ñoä 3 x 64Kbit/s = 192Kbit/s vaø thöôøng ñöôïc kyù hieäu laø DCCR. Noù cho pheùp trao ñoåi thoâng tin veà quaûn lyù vaø baûo döôõng maïng treân cô sôû caùc baûn tin giöõa caùc thieát bò ñaàu cuoái cuûa ñoaïn taùi sinh.  Keânh nghieäp vuï E1: Keânh thoaïi nghieäp vuï 64Kbit/s lieân laïc töø traïm laëp naøy ñeán caùc traïm laëp khaùc, noù chæ ñöôïc ñònh nghóa cho STM-1 thöù nhaát trong luoàng STM-N.  Byte F1: Byte naøy daønh cho ngöôøi ñieàu haønh maïng, noù ñang ñöôïc ñeà nghò aùp duïng cho vieäc xaùc ñònh ñoaïn bò söï coá trong moät chuoãi caùc traïm laëp. Khi ñoù noù seõ goàm 6 bít ñeå nhaän daïng traïm laëp vaø 2 bít ñeå nhaän daïng söï coá.  Caùc byte kieåm tra chaün leû B2 (BIP-24): Ba byte naøy ñöôïc söû duïng ñeå giaùm saùt möùc ñoä loãi bít ôû ñoaïn truyeàn daãn gheùp keânh. Quaù trình taïo laäp caùc byte ñöôïc thöïc hieän theo kieåu gheùp xen 24 bít, caùc bít ñöôïc tính toaùn chaün leû ñöôïc thöïc hieän cho taát caû caùc bít cuûa khung STM-1 tröôùc tröø caùc byte RSOH, sau ñoù BIP-24 ñöôïc ñaët vaøo ba byte B2 tröôùc khi ñöôïc ngaãu nhieân hoùa. Caùc byte naøy khoâng ñöôïc tính toaùn laïi ôû caùc boä taùi sinh. Caùc byte naøy ñöôïc cung caáp cho taát caû caùc luoàng STM-1 khi caùc luoàng naøy ñöôïc gheùp chung vaøo moät luoàng STM-N. Boä gheùp luoàng phía thu seõ thöïc 24
  25. Công Nghệ SDH hieän tính toång cuûa tín hieäu nhaän ñöôïc vôùi caùc thuû tuïc gioáng nhö phía phaùt sau ñoù so saùnh vôùi giaù trò cuûa caùc byte B2 cuûa caùc khung tieáp theo.  Caùc byte chuyeån maïch baûo veä K1 vaø K2 : Hai byte naøy ñöôïc daønh ñeå ñieàu khieån chuyeån maïch baûo veä töï ñoäng (APS : Automatic Protection Switch).  Caùc byte naøy chæ ñöôïc ñònh nghóa cho STM-1 thöù nhaát trong luoàng toång. Byte K1ñöôïc chia laøm hai phaàn: phaàn ñaàu 4 bít ñöôïc daønh cho caùc loaïi yeâu caàu caàn chuyeån maïch khaùc nhau coù 16 möùc öu tieân töø 0000 ñeán 1111 vaø chæ coù keânh 0 laø ñöôïc yeâu caàu khoùa baûo veä (möùc öu tieân cao nhaát 1111), coøn 4 bít sau daønh cho soá thöù töï yeâu caàu keânh. Byte K2 coù 3 bít ñaàu daønh cho ñaùnh soá thöù töï keânh coâng taùc, bít tieáp theo daønh cho kyù hieäu loaïi caáu hình chuyeån maïch, ba bít coøn laïi (6,7,7) ñöôïc söû duïng cho MS-AIS (tín hieäu nhaän daïng caûnh baùo) hay MS-RDI (chæ thò phaùt hieän loãi töø xa cuûa ñoaïn gheùp keânh).  Caùc byte thoâng tin döõ lieäu D4 – D12: Caùc byte naøy ñaûm baûo moät keânh thoâng tin döõ lieäu giöõa caùc maùy gheùp keânh vì theá noù ñöôïc kyù hieäu laø DCCM, keânh naøy coù toác ñoä 9 x 64 Kbit/s = 576 Kbit/s. Noù ñöôïc söû duïng ñeå mang caùc thoâng tin veà quaûn lyù vaø baûo döôõng maïng. Caùc byte naøy chæ ñöôïc ñònh nghó cho STM-1 thöù nhaát trong luoàng STM-N.  Byte chæ thò chaát löôïng ñoàng boä S1: Byte naøy ñöôïc söû duïng ñeå truyeàn caùc thoâng baùo cho ñoàng boä bít (kyù hieäu laø SSMB: Synchronization Source Selection Managing half byte use hay Sync. status massage half byte use: Byte quaûn lyù choïn nguoàn ñoàng boä hay byte traïng thaùi ñoàng boä söû duïng nöûa byte). S1 thoâng baùo veà chaát löôïng cuûa nguoàn ñoàng boä ñöôïc phaùt ñi trong luoàng soá ñeå traïm tôù choïn nguoàn ñoàng boä coù chaát löôïng cao nhaát trong soá caùc nguoàn ñoàng boä maø noù coù theå choïn. S1 ñöôïc söû duïng ñeå quaûn lyù vaø khoâi phuïc laïi sau söï coá cuûa maïng phaân boá ñoàng hoà ñoàng boä.  Byte caûnh baùo traïng thaùi cuûa ñoaïn M1: Byte M1 ñöôïc söû duïng ñeå baùo caùo keát quaû loãi sau khi tính toaùn BIP-24 ôû phía thu cho phía phaùt. Khuyeán nghò môùi nhaát gaàn ñaây goïi thoâng baùo naøy laø chæ thò loãi töø xa (REI: Remote Error Indication). 25
  26. Công Nghệ SDH  Keânh nghieäp vuï E2: Cuõng nhö byte E1 nhöng byte naøy ñaûm nhaän keânh nghieäp vuï tieáng nhanh giöõa hai thieát bò ñaàu cuoái cuûa ñoaïn gheùp keânh. Noù chæ ñònh nghóa cho STM-1 thöù nhaát trong luoàng STM- N.  Caùc byte Z1, Z2: Ñaây laø caùc byte döï phoøng chöa ñöôïc ñònh nghóa. 1.7.2. Töø maøo ñaàu ñöôøng POH: Caùc Bytes POH ñöôïc gaén vaøo caùc container (C) trong quaù trình taïo thaønh container aûo (VC-X). Caùc Bytes POH chöùa caùc thoâng tin veà quaûn lyù hoaït ñoäng cuûa luoàng soá, baùo hieäu cho baûo döôõng vaø chæ thò traïng thaùi caûnh baùo. Ñoù laø POH cuûa VC-11 ; VC-12 vaø VC-2. Töø maøo ñaàu ñöôøng baäc cao: Laø caùc container ñöôïc gaén tröïc tieáp vaøo khung STM-1. Ngoaøi caùc thoâng tin gioáng POH baäc thaáp thì noù coøn chöùa thoâng tin chæ thò caáu truùc gheùp keânh. Ñoù laø POH cuûa VC-3 vaø VC-4. * Töø maøo ñaàu ñöôøng baäc cao: POH cuûa VC-4 vaø VC-3 Caáu truùc POH cuûa VC-3 vaø VC-4 goàm 9 Bytes ñöôïc xeáp trong moät coät doïc ñaàu cuûa khung VC-3 vaø VC-4 vaø caùc Bytes coù yù nghóa khaùc nhau:  Byte J1: Thoâng baùo ñöôøng, Byte naøy ñöôïc söû duïng ñeå tính toaùn vaø giaùm saùt loãi ñöôøng truyeàn taïi caùc traïm ñaàu cuoái. Söï kieåm tra ñoàng ñaúng taïi giai ñoaïn naøy ñöôïc tieán haønh treân toaøn boä VC, sau ñoù löu tröõ treân Byte B3 cuûa VC tieáp theo.  Byte C2: Byte nhaõn hieäu, byte naøy duøng ñeå thoâng baùo kieåu boá trí Bảng 1.5.Kiểu mapping 26
  27. Công Nghệ SDH  Byte G1: Byte traïng thaùi ñöôøng, noù mang thoâng tin veà tuyeán truyeàn daãn,thoâng tin ñoù ñöôïc caøi trong Byte G1 cuûa POH vaø ñöôïc göûi laïi höôùng phaùt ñeå thoâng baùo taïi ñaàu thu vaø Byte naøy coù hai loaïi thoâng tin nhö sau:  Byte F2 : Byte keânh nghieäp vuï, duøng ñeå thoâng tin giöõa ngöôøi khai thaùc, duøng deå lieân laïc giöõa hai ñieåm keát cuoái tuyeán.  Byte H4: B yte chæ thò ña khung, chöùc naêng cuûa H4 nhö nhaõn hieäu cuûa khung trong tröôøng hôïp söû duïng ñeå chæ thò vò trí saép xeáp cuûa caùc VC- 12 vaøo ña khung VC-4.  Byte Z3 : Laø keânh nghieäp vuï.  Byte K3 : Duøng cho keânh baùo hieäu chuyeån maïch baûo veä töï ñoäng ( APS)  Byte Z5 : Söû duïng cho ngöôøi ñieàu haønh maïng. * Töø maøo ñaàu ñöôøng baäc thaáp VC-2 vaø VC-X (vôùi X = 1,2) Trong VC-2 vaø VC-1X thì töø maøo ñaàu ñöôøng POH cuûa chuùng ñöôïc gaén vaøo Byte V5 trong moät ña khung (4 khung) 500 s vaø thöïc hieän caùc chöùc naêng: - Giaùm saùt loãi - Nhaõn tín hieäu - Chæ thò traïng thaùi cuûa ñöôøng daãn trong VC-2 hoaëc VC-X Caáu taïo cuûa Byte VC-5 nhö sau: 1 2 3 5 6 7 8 V VC-12 4 5 POH 140 BIP-2 REI RFI L L L RDI 1 2 3 byte 500C- 12s Hình 1.10.Cấu trúc POH của VC-1X  Bip - 2: Caùc bit 1 va ø2 ñöôïc söû duïng nhö laø caùc bít giaùm saùt loãi trong VC -1X vaø VC-2 (Caùc VC baäc thaáp) ñöôïc ñaëc tröng bôõi maõ Bip -2. Vieäc 27
  28. Công Nghệ SDH kieåm tra ñoàng ñaúng ñöôïc thöïc hieän theo kieåu chaün leû xen bit vaø tieán haønh trong toaøn boä VC- X sau ñoù ñöôïc löu giöõ vaø truyeàn vaøo trong VC-X tieáp theo.  Bit REI: Goàm caùc bít thoâng baùo coù loãi ñöôïc phaùt hieän ôû traïm xa trong VC cuoái cuõng ñaõ thu ñöôïc, sau ñoù göûi veà traïm phaùt. Khi coù loãi thì bit REI = 1 ; Khi khoâng coù loãi thì bit REI = 0.  Bit RFI: Laø bit thoâng baùo traïm ôû xa, khi coù söï coá thì bít RFI =1 coøn ngöôïc laïi thì bit RFI = 0.  Caùc bit L1, L2, L3 duøng laøm nhaõn tín hieäu.  Bit RDI laø caûnh baùo ñaàu xa. 1.8.Con troû vaø hoaït ñoäng cuûa con troû. Heä thoáng SDH laø ñoàng boä nhöng trong noù vaãn coù söï dòch pha taïi caùc ñieåm keát noái giöõa caùc maïng SDH. Caùc PTR ñöôïc gaén vaøo caùc AU vaø ñöôïc thöïc hieän caùc muïc ñích sau: Ghi nhaän moái quan heä veà pha giöõa caùc VC Vôùi caùc khung caáp cao hôn vaø do ñoù coù theå ñieàu chænh laïi söï sai leäch veà vaø taàn soá giöõa caùc ñieåm keát noái trong maïng. - Con troû PTR ñöôïc gaén coá ñònh vaøo trong khung truyeàn daãn SDH. Noù ñöôïc duøng ñeå ñoàng boä caùc luoàng soá vôùi caùc khung caáp cao hôn vaø ghi nhaän ñòa chæ cuûa Byte VC ñaàu tieân trong khung (Byte POH thöù nhaát). -Öu ñieåm cuûa vieäc söû duïng con troû laø cho pheùp caùc luoàng soá trong VC vaø khung truyeàn daãn caáp cao hôn moät caùch deã daøng maø khoâng caàn duøng boä ñeäm treã thôøi gian. Taát caû söï sai leäch veà pha vaø toác ñoä bit ñeàu coù theå ñieàu chænh baèng giaù trò cuûa con troû theo phöông phaùp hieäu chænh döông, aâm vaø zero. Phaân loaïi con troû , coù hai loaïi con troû laø AU - PTR vaø TU - PTR 1.8.1.Con troû AU - PTR: Caùc AU - PTR naøy cho pheùp caùc VC-X ñoàng boä veà pha vaø taàn soá vôùi khung AU- X töông öùng, sau ñoù ñöôïc gheùp tröïc tieáp vaøo khung STM-1. Xaùc ñònh VC-4 thoâng qua con troû AU-4 PTR * Con troû AU-4 : 9 Bytes H1 Y Y H2 1* 1* H3 H3 H3 AU-4 Pointer Hai byte H1, H2 chöùa giaù trò con troû AU-4 Trong ñoù : Y = 1001SS11 , S : chöa ñöôïc ñònh nghóa. 28
  29. Công Nghệ SDH 1* = 11111111 Caùc con troû AU-4 goàm 9 bytes naèm ôû coät ñaàu haøng thöù 4 trong khung STM-1 duøng ñeå chæ ra möùc leäch pha giöõa VC-4 vaø khung STM-1. Ngöôøi ta qui öôùc vò trí 0 baét ñaàu sau ngay 3 byte H3 cuûa con troû, vò trí cuoái cuøng seõ laø 782. Do ñoù moãi vò trí seõ coù 3 byte (261* 9:783 = 3). Caùc giaù trò töø 0 ñeán 782 coù theå ñöôïc maõ hoùa nhò phaân bôõi moät soá bít trong con troû AU-4. Do vaäy maëc duø ñaàu khung VC-4 naèm ôû vò trí naøo trong khung STM-1 thì noù vaãn ñöôïc xaùc ñònh bôõi con troû AU-4. Nguyeân lyù hoaït ñoäng cuûa troû nhö sau: Coù 3 loaïi cheøn : - Cheøn zero (0) - Cheøn aâm ( - ) - Cheøn döông (+) Gía trò con troû PTR vaø quaù trình ñoàng chænh phuï thuoäc vaøo caùc byte H1,H2,H3 Caáu taïo cuûa chuùng nhö sau: H1 H2 H3 N N N N S S I D I D I D I D I D . . . . . . . . Cờ dữ liệu Dạng Giá trị con trỏ Các byte đồng chỉnh âm mới AU lieäu môùi AU Hình 1.11.Giá trị của con trỏ AU-4 Bit N : (New Data Flag) côø giaù trò môùi cuûa con troû. Noù thoâng baùo traïng thaùi döõ lieäu vaøo. Noù coù giaù trò khi nhaän ñöôïc 3 laàn lieân tieáp. • Khoâng tích cöïc khi : NNNN = 0110. • Tích cöïc khi : NNNN = 1001. Bit S: (Style): thoâng baùo kieåu AU hay TU ñöôïc duøng trong khung truyeàn daãn STM-1 29
  30. Công Nghệ SDH * Kí hieäu : SS = 10 Kieåu AU-4 hay AU-3. Caùc bit ID: 10 Bit naøy mang giaù trò thöïc cuûa con troû naèm trong hai byte H1 vaø H2 coøn H3 ñöôïc duøng cho hieäu chænh (vaäy noù coù 210 = 1024 ñòa chæ cuûa VC-4). Maø trong VC-4 coù 261*9 Byte. Vì vaäy ñeå ñaùnh soá ñòa chæ cuûa caùc byte ngöôøi ta taäp hôïp 3 byte thaønh moät nhoùm laø 2349 chia 3 = 783 nhoùm töông öùng baét ñaàu töø 3 byte ñaàu tieân laø (000) ngay sau 3 byte H3. AUG 270 1 9 1 Star of VC-4 Frame 1 4 h1Y Y H2“1””1” H3 H3 H3 n- 1 n n n n+1 n+1 9 125 s 1 Pointer value(n) Frame 2 4 h1Y Y H2“1””1” H3 H3 H3 n-1 n n n n+1 n+1 9 250 s 1 Pointer value(I bits inverted) Frame 3 4 h1Y Y H2“1””1” H3 H3 H3 3 bytes chèn dương n-1 n n n n+1 n+1 9 375 s 1 Pointer value (n+1) 4 h1Y Y H2“1””1” H3 H3 H3 n-1 n n n n+1 n+1 Frame 4 9 500 s Hình 1.12.Quá trình hiệu chỉnh con trỏ AU-4 khi chèn dương Caùc bit I vaø D ñöôïc söû duïng nhö sau : -Caùc bit I : Goàm 5 bit trong noäi dung con troû H1 vaø H2. Trong tröøông hôïp hieäu chænh döông, töùc laø coù söï cheânh leäch veà toác ñoä giöõa khungVC-4 vaø 30
  31. Công Nghệ SDH khung STM-1(Toác ñoä luoàng soá ñaàu vaøo chaäm hôn toác ñoä khung chuaån). Thì khung VC-4 caàn phaûi tröôït luøi laïi 3byte ñeå ñoùn ñuùng tín hieäu (3byte hieäu chænh seõ ñöôïc ñaët vaøo vò trí 000 ngay sau 3 byte H3 cuûa con troû AU- 4). Thôøi gian chaäm hôn 0,0065 s/Byte * 3 = 0,02 s. ÔÛ phía thu 3 byte naøy seõ ñöôïc boû ñi. Luùc naøy 5 bit I seõ ñaûo giaù trò vaø trong khung tieáp theo thì giaù trò con troû ñöôïc taêng leân moät ñôn vò. Trong tröôøng hôïp giaù trò con troû AU-4 tröôùc luùc hieäu chænh laø 782 thì sau khi hieäu chænh noù laø 0 (Hình 2.7). - Caùc bit D : Goàm 5 bit trong noäi dung con troû H1 vaø H2. Trong tröôøng hôïp xaûy ra hieäu chænh aâm, töùc toác ñoä luoàng soá ñaàu vaøo nhanh hôn toác ñoä cuûa khung chuaån, thì luùc ñoù 3 byte thoâng tin cuûa VC-4 ñeán sôùm seõ ñöôïc ñöa vaøo vò trí cuûa 3 byte H3 vaø 5 bit D seõ bò ñaûo giaù trò vaø trong khung tieáp theo giaù trò con troû seõ giaûm ñi moät ñôn vò. Gæa söû con troû tröùôc luùc hieäu chænh (Hình 2.8) laø 0 thì sau khi hieäu chænh giaù trò môùi cuûa noù laø782.Theo qui ñònh cuûa ITUT thì vieäc chænh noäi dung con troû chæ ñöôïc thöïc hieän toái ña 4 khung moät laàn (trong thôøi gian 500 s) töùc laø trong 3 khung lieân tieáp thì giaù trò con troû khoâng ñöôïc thay ñoåi . AUG 270 1 9 1 Star of VC-4 Frame 1 4 h1Y Y H2“1””1” H3 H3 H3 n-1 n n n n+1 n+1 9 125 s 1 Pointer value(n) Frame 2 4 h1Y Y H2“1””1” H3 H3 H3 n-2 n-1 n-1 n-1 n n n n+1 n+1 9 250 s 1 Pointer value(D bits inverted) Frame 3 4 h1Y YH2 “1””1” 3 bytes chèn âm n-2 n-1 n-1 n-1 n n n n+1 n+1 9 375 s 1 Pointer value (n+1) 4 h1Y Y H2“1””1” H3 H3 H3 n-2 n-1 n-1 n-1 n n n n+1 n+1 Frame 4 9 500 s Hình 1.13.Quá trình hiệu chỉnh co trỏ AU-4 khi chèn âm 31
  32. Công Nghệ SDH 1.8.2. Con troû TU-PTR: Con troû TU cuõng ñöôïc chia laøm hai loaïi ñoù laø con troû TU-3 vaø TU-12. Con troû TU-3 cho pheùp hieäu chænh söï cheânh leäch pha cuûa caùc VC-3 trong khung TU-3 moät caùch meàm deûo. Con troû naøy coù vò trí coá ñònh trong TU-3 vaø luoân chæ tôùi vò trí ñaàu cuûa VC-3 maø khoâng phuï thuoäc vaøo noâïi dung VC-3 ñoù Moät VC-4 chöùa 3 TU-3, maø moät TU-3 goàm 3 byte con troû (PTR) ñöôïc xeáp vaøo coät ñaàu tieân cuûa khung TU-3 tröôùc, sau ñoù ñeán con troû AU-4 vaø ñöôïc gheùp vaøo khung STM-1. Caáu taïo cuûa con troû TU-3 cuõng goàm 3 byte H1, H2 vaø H3. Caùc giaù trò caùc bit töø 7 ñeán 16 cuûa Byte H1 vaø H2 coù giaù trò gioáng nhö con troû AU-4.Vaäy 10 bit ñoù chöùa giaù trò thöïc cuûa con troû vaø coù theå thay ñoåi töø 0 ñeán 764. H1 H2 H3 N N N N S S I D I D I D I D I D NNNN : Côø döõ lieäu môùi NDF Bình thöôøng : NNNN = 0110 Coù döõ lieäu môùi : NNNN = 1001 SS : Kieåu con troû I : C aùc bít chæ thò taêng D : Caùc bít chæ thò giaûm 261 Cột H1 H1 H1 595 595 595 H2 H2 H2 764764764 H3 H3 H3 0 0 0 V C 84 84 84 85 85 85 - 4 P O H 594594594 Hình 1.14.Vị trí của con trỏ TUG-3 Khi coù söï cheânh leäch veà toác ñoä giöõa VC-3 vaø TU-3 thì giaù trò con troû seõ taêng hay giaûm ñoàng thôøi vôùi vieäc dòch tôùi hoaëc lui khung VC-3 so vôùi 32
  33. Công Nghệ SDH khung TU-3.Khi toác ñoä khung VC-3 chaäm hôn toác ñoä khung TU-3 thì hieäu chænh döông (+) seõ ñöôïc thöïc hieän. Khung VC-3 seõ ñöôïc tröôïc luøi laïi moät byte vaø caùc bit I trong con troû TU-3 seõ ñöôïc ñaûo vaø chæ ra raèng caàn taêng giaù trò con troû trong khung tieáp theo leân moät ñôn vò. Luùc naøy byte hieäu chænh döông seõ ñöôïc ñaët ngay sau byte H3 cuûa TU-3 coù con troû thay ñoåi giaù trò. Neáu giaù trò con troû tröôùc luùc hieäu chænh laø 764 thì khung tieáp theo giaù trò con troû seõ laø 0. Khi toác ñoä khung VC-3 nhanh hôn toác ñoä khung TU-3 thì hieäu chænh aâm seõ ñöôïc thöïc hieän. Khi ñoù khung VC-3 seõ döôïc tröôït dòch leân moät byte vaø caùc bít D trong con troû TU-3 seõ ñöôïc ñaûo vaø chæ ra raèng caàn giaûm giaù trò con troû trong khung tieáp theo ñi moät ñôn vò. Neáu khung VC-3 baét ñaàu ngay töø byte H3 thì byte hieäu chænh aâm (byte thoâng tin ) seõ ñöôïc ñaët ngay trong byte H3 cuûa TU-3 coù con troû thay ñoåi giaù trò. Neáu giaù trò con troû tröôùc luùc hieäu chænh laø 0 thì khung tieáp theo giaù trò 33
  34. Công Nghệ SDH con troû seõ laø 764. Theo qui ñònh cuûa ITUT thì caùc laàn thay ñoåi giaù trò con troû phaûi caùch nhau ít nhaát 4 khung moät laàn töùc laø 3 khung lieân tieáp giaù trò con troû khoâng ñöôïc thay ñoåi . Hình 1.16.Quá trình hiệu chỉnh con trỏ khi chèn âm Quùa trình hình thaønh khung STM-1 töø TU-3 nhö sau: TU-3 X1 TUG-3 X3 VC-4 AU-4 AUG-4 X3 STM-1 Caùc VC-3 seõ ñöôïc ñoàng chænh trong khung VC-4 nhôø caùc TU-3 PTR tröôùc sau ñoù ñeán AU-4 PTR vaø ñöôïc ñöa vaøo khung STM-1. Moãi con troû TU-12 chöùa 4 byte V1 ,V2 ,V3 ,V4 vaø ñöôïc ñaët ôû ñaàu khoái cô sôû 36 byte. Trong 4 byte ñoù thì chæ coù hai byte V1 ,V2 laø thöïc söï chöùa giaù trò con toû,byte V3 duøng ñeå cheøn aâm, V4 duøng cho döï phoøng. Noäi dung vaø caáu truùc con troû TU-12 nhö sau : 34
  35. Công Nghệ SDH Hình 1.17.Vị trí các byte V1, V2, V3, V4 trong đa khung TU -12 * kyù hieäu: N: côø soá lieäu môùi. Neáu NNNN = 1001 coù döõ lieäu môùi Neáu NNNN = 0110 khoâng coù döõ lieäu môùi D: 5 bít chæ thò söï giaûm xuoáng cuûa giaù trò con troû I : 5 bit bieåu thò söï taêng leân cuûa giaù trò con troû SS: Kieâûu con troû (10 laø cuûa con troû TU-12 ) Khi hoaït ñoäng bình thöôøng thì con troû TU-12 chæ ra vò trí ñaàu tieân cuûa VC- 12 (Byte V5) trong khung, 4bit NNNN côø giaù trò môùi khoâng thay ñoåi vaø coù giaù trò laø 0110. Moãi khung trong vuøng taûi troïng cuûa ña khung VC-12 ñöïôc ñaùnh soá töø 0 ñeán 139 (140 byte vaø moãi byte laø moät khung) neân caùc giaù trò con troû trong 10 bit ID cuûa V1 vaø V2 coù theå thay ñoåi töø 0 ñeán 139. Hai byte V1,V2 ñöôïc ñaët ôû tröôùc khoái cuoái cuøng cuûa khung tröôùc vaø tröôùc khoái ñaàu tieân cuûa khung maø noù caàn troû tôùi. Byte V3 ñöôïc ñaët ôû ñaàu khoái thöù 3 vaø cheøn aâm ñöôïc thöïc hieän ôû byte naøy Byte V4 laø byte döï phoøng. 35
  36. Công Nghệ SDH Khi toác ñoä luoàng soá ñaàu vaøo chaäm hôn toác ñoä cuûa maùy gheùp keânh thì cheøn döông seõ ñöôïc thöïc hieän, luùc ñoù 5 bit I cuûa giaù trò thöïc cuûa con troû seõ ñöôïc ñaûo vaø moät byte giaû söû ñöôïc cheøn vaøo byte 35 cuûa taûi troïng. Gía trò cuûa con troû tieáp theo seõ taêng leân moät ñôn vò. Vieäc taêng hay giaûm giaù trò con troû chæ ñöôïc thöïc hieän 4 khung moät laàn töùc laø trong 3 khung lieân tieáp giaù trò con troû khoâng ñöôïc thay ñoåi. Khi toác ñoä luoàng soá ñaàu vaøo nhanh hôn toác ñoä cuûa maùy gheùp keânh thì cheøn aâm seõ ñöôïc thöïc hieän, luùc ñoù 5 bit D seõ ñöôïc ñaûo vaø moät bít thoâng tin seõ ñöôïc cheøn vaøo vò trò cuûa byte V3. Gía trò cuûa con troû trong khung tieáp theo seõ giaûm ñi moät ñôn vò . Vieäc taêng hay giaûm giaù trò cuûa con troû chæ ñöôïc thöïc hieän 4 khung moät laàn töùc laø trong 3 khung lieân tieáp thì giaù trò con troû khoâng thay ñoåi. Luùc ñoù NDF coù giaù trò môùi laø100. Neáu vieäc ñoàng chænh VC-12 thay ñoåi vì moät lyù do khaùc vôùi caùc nguyeân taét treân thì côø NDF ñöôïc phaùt ñi ôû giaù trò 1001. Côø NDF chæ ñöôïc xuaát hieän ôû khung ñaàu tieân môùi coù giaù trò naøy. Vieäc thay ñoåi giaù trò con troû chæ ñöôïc thöïc hieän sau 3 khung sau khi xaûy ra söï thay ñoåi treân caùc bit S(Style), thoâng baùo loaïi TU theo baûng sau : Dạng TU SS Point Value TU-11 11 Byte 0 → 103 TU-12 10 Byte 0 → 139 TU-2 00 Byte 0 → 247 Bảng 1.6. Thông báo loại TU 1.9.Saép xeáp caùc luoàng nhaùnh vaøo VC-X. 1.9.1.Saép xeáp luoàng nhaùnh 2Mbit/s vaøo VC-12: Caùc luoàng soá 2Mbit/ s ñöôïc xeáp vaøo con tainer C-12. Moät C-12 goàm 34 byte thoâng tin, sau ñoù ngöôøi ta theâm moät byte maøo ñaàu ñöôøng daãn (POH) ñeå taïo thaønh VC-12 goàm 4 coät 9 haøng nhö moâ taû sau: 36
  37. Công Nghệ SDH 4 Cột POH 9 Hàng C-12 Hình 1.18.Cấu trúc của VC-12 Moät ña khung VC-12 goàm 140 byte vaø ñöôïc truyeàn trong khoaûng thôøi gian laø 500 s.Töùc laø moät ña khung VC-12 ñöôïc truyeàn heát sau 4 khung STM-1. Trong SDH coù 3 cheá ñoä gheùp keânh coù theå söû duïng : - Gheùp khoâng ñoàng boä (Asynchronous). Luoàng tín hieäu 2Mbit/s khoâng ñöôïc ñoàng boä vôùi tín hieäu cuûa khung truyeàn daãn SDH. Ña khung VC-12 chöùa tín hieäu caän ñoàng boä 2Mbit/s goàm 1023bit 2bit cheøn aâm vaø 2 bit cheøn döông laø S1 vaø S2, 6 bit ñieàu khieån cheøn laø C1 vaø C2, söû duïng nguyeân taét cheøn ñeå ñoàng boä hoaù tín hieäu PDH vaø SDH . C1C1C1 = 000 Cheøn aâm S1 laø bit thoâng tin C1C1C1 = 111 Cheøn döông S1 laø bít cheøn thuaàn tuyù C2C2C2 = 000 Cheøn aâm S2 laø bít thoâng tin C2C2C2 = 111Cheøn döông S2 laø bít cheøn thuaàn tuyù - Gheùp ñoàng boä bit (Bit Synchronous). Trong tröôøng hôïp naøy khoâng caàn cheøn vì luoàng 2Mbit/s ñaõ ñoàng boä vôùi caùc luoàng soá SDH. Luùc naøy S2 laø bit thoâng tin vaø S1 laø bit cheøn thuaàn tuyù. Caùc bit cheøn trôû thaønh caùc bit 0 vaø 1 nhöng khoâng ñoàng boä veà caùc tín hieäu nhaän daïng khung . - Gheùp ñoàng boä byte (Byte Synchronous). Caû toác ñoä bít vaø tín hieäu ñoàng boä khung ñieàu ñöôïc ñoàng boä vôùi tín hieäu cuûa khung truyeàn daãn SDH bôõi byte M ñoàng boä ña khung. Caùc bit P1,P0 chæ thò ña khung. Caùch naøy cho pheùp giaùm saùt vaø nhaän daïng ñöôïc taát caû caùc byte thoâng tin . Trong SDH coøn coù hai cheá ñoä hoaït ñoäng nhö sau : - Kieåu thaû noåi (Floating Mode): Tín hieäu 2Mbit/s ñöôïc thaû noåi trong SDH nhôø moái quan heä VC töông öùng. Ñieåm baét ñaàu cuûa VC ñoù ñöôïc xaùc ñònh bôõi con troû PTR. 37
  38. Công Nghệ SDH - Kieåu khoaù ( Locked Mode): Tín hieäu 2Mbit/s seõ ñöôïc khoaù trong VC-4 ÔÛ cheá ñoä naøy khoâng söû duïng con troû. Theo khuyeán nghò gaàn ñaây cuûa CCITT (ITU-T) ñaõ loaïi boû kieåu saép xeáp ñoàng boä bít luoàng 2Mbit. Töø hình döôùi ñaây ta thaáy caùc luoàng nhaùnh 2Mbit/s ñöôïc saép xeáp vaøo caùc container C-12, container aûo VC-12. Caùc VC-12 ñöôïc chia thaønh caùc khung coù ñoä laâu kieåu thaû noåi laø 4*125 s = 500 s vaø chöùa 4*35 =140 byte vaø ôû kieåu khoaù laø 125 s vaø chöùa 35byte. Trong kieåu gheùp khoâng ñoàng boä thì caùc bit C1 vaø C2 thoâng baùo phía thu bieát caùc bit S1 vaø S2 laø bit thoâng tin hay laø bit cheøn thuaàn tuy. Khung VC-12 chia laøm 4 ñoaïn, moãi ñoaïn 35 byte 38
  39. Công Nghệ SDH ñeå truyeàn tín hieäu 2,048Mbit/s theo tieâu chuaån Chaâu AÂu, caùc byte coù yù nghóa nhö sau : -V5 : Ñoù laø byte POH cuûa VC-12 hay coøn goïi laø byte thoâng tin quaûn lyù luoàng baäc thaáp nhö thoâng tin caûnh baùo, thoâng tin chuyeån maïch baûo veä giaùm saùt loãi tín hieäu . Hình 1.20.Sắp xếp luồng nhánh 2Mbit/s theo kiểu đồng bộ byte - I : Laø caùc bit thoâng tin - R : Laø caùc bit cheøn coá ñònh, caùc bít naøy khoâng coù nghóa maø chæ ñöôïc duøng ñeå khôùp kích thöôùc cuûa tín hieäu 2Mbit/s vaø tín hieäu khung SDH . - R* : Söû duïng cho khe thôøi gian 0 39
  40. Công Nghệ SDH - 0 : Byte boå xung quaûn lyù ñöôøng daãn - S1, S2 : Caùc bit cô hoäi hieäu chænh. Noù duøng ñeå hieäu chænh söï leäch taàn soá giöõa heä thoáâng PDH vaø SDH. - C1,C1 : Caùc bit ñieàu khieån hieäu chænh, caùc bit C1 ñeå hieäu chænh S1 Neáu C1C1C1 = 000 : Chæ ra raèng S1 laø bít mang thoâng tin Neáu C1C1C1 = 111 : Chæ ra raèng S1 laø bit hieäu chænh Caùc bit C2 ñieàu khieån S2 Neáu C2C2C2 = 000 : Chæ ra raêng bit S2 laø bit mang thoâng tin Neáu C2C2C2 = 111 : Chæ ra raèng S2 laø bit hieäu chænh . Taïi ñaàu thu vieäc quyeát ñònh S1 hoaëc S2 laø bit thoâng tin hay laø bit hieäu chænh ñöïoc xaùc ñònh theo kieåu ña soá trong ttröôøng hôïp coù moät loãi bít C. - P1,P0 : Duøng cho vieäc baùo hieäu CAS trong cheá ñoä ñoàng boä byte - Z6,Z7 : Chöa duøng - J2 : Duøng ñeå truy nhaäp luoàng baäc thaáp 1.9.2.Saép xeáp luoàng 34Mbit/s vaøo VC-3: Vieäc saép xeáp luoàng nhaùnh 34M vaøo C-3 vaø VC-3 ñöôïc chæ ra treân hình.1.21. 40
  41. Công Nghệ SDH 84 Cột J1 B3 G1 3 Hàng C2 VC-3 G1 POH F2 G2 3 Hàng H4 Z3 Z4 3 Hàng G3 Z5 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I C 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I C 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I C 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I C 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I C 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3x8I 3 byte 1 byte A B 8I Hình 1.21.Ghép luồng 34Mbit/s vào VC-3 * Chuù thích : I : Bít thoâng tin töø luoàng nhaùnh R: Bít cheøn coá ñònh S1, S2 : Caùc bít cho pheùp cheøn döông vaø aâm töông öùng C1, C2 : Caùc bít chæ thò cheøn X : R R R R R R R R C : R R R R R R C1 C2 A : R R R R R R R S1 B : S2 I I I I I I I Töø hình veõ ta thaáy, moät khung cuûa VC-3 bao goàm 85 x 9byte = 765 byte ñöôïc bieåu dieãn treân hình veõ ôû daïng moät khoái chöõ nhaät vôùi 85 coät vaø 9 haøng. Coät ñaàu chöùa byte POH, 84 coät coøn laïi chöùa caùc byte cuûa VC-3, 84 x 9byte cuûa C-3 naøy laïi ñöôïc chia thaønh ba nhoùm G1, G2, G3, 41
  42. Công Nghệ SDH moãi nhoùm chöùa 84 coät vaø ba haøng vôùi soá byte laø 84 x 3 = 252 byte, caùc nhoùm naøy ñeàu coù caáu truùc nhö nhau. Moãi nhoùm G chöùa 1431 bít thoâng tin ( bít thoâng tin töø caùc luoàng nhaùnh ), caùc bít cheøn coá ñònh R, hai bít cheøn ñoäng S1 vaø S2, 2 x 5 bít chæ thò cheøn C1, C2 cho cheøn aâm vaø cheøn döông töông öùng. Luoàng nhaùnh 34M coù toác ñoä danh ñònh laø 34.386Mbit/s töông ñöông 4296 bít trong 125 s. Nhö vaäy moãi nhoùm G phaûi truyeàn ñöôïc 1432 bít. Ñeå ñaûm baûo ñöôïc toác ñoä truyeàn naøy moät bít cheøn ñoäng phaûi ñöôïc söû duïng ñeå truyeàn bít thoâng tin I. Neáu toác ñoä luoàng nhaùnh 34M chaäm hôn toác ñoä danh ñònh thì bít cheøn ñoäng thöù nhaát (bình thöôøng söû duïng moät bít cho thoâng tin) phaûi ñöôïc cheøn khi caàn thieát (cheøn döông). Neáu toác ñoä cuûa luoàng nhaùnh 34M nhanh hôn toác ñoä danh ñònh thì bít cheøn ñoäng thöù hai (bình thöôøng söû duïng moät bít cho thoâng tin ) phaûi ñöôïc söû duïng cho bít thoâng tin I (cheøn aâm ). Caùc boä naêm bít chæ thò cheøn C1 vaø C2 töông öùng seõ nhaän caùc giaù trò “11111” khi caùc bít S1, S2 chöùa bít cheøn vaø giaù trò “00000” khi caùc bít S1, S2 töông öùng chöùa bít thoâng tin. 1.9.3.Saép xeáp luoàng 140Mbit/s vaøo VC-4: Luoàng tín hieäu soá 140Mbit/s ñöôïc gheùp vaøo container C-4 sau ñoù ñöôïc gaén theâm moät coät 9 byte POH vaøo ñaàu khung ñeå taïo neân moät khung container aûo VC-4. Moät VC-4 goàm coù moät tröôøng tin 9 haøng*260coät + 9 byte POH = 261 coät, do vaäy noù saép xeáp vöøa vaën trong phaàn taûi tin cuûa STM-1 42
  43. Công Nghệ SDH Tröôøng tin VC-4 ñöïoc chia laøm 9 haøng, moãi haøng ñöôïc chia laøm 20 khoái goàm 13 byte.Trong moãi haøng coù bít cô hoäi hieäu chænh (S) ; 5 bit hieäu chænh (C ) Trong moãi khoái thì : Byte ñaàu tieân cuûa moãi khoái laø : - 8 bit thoâng tin (byte W) hoaëc - 8 bit nhoài coá ñònh (byte R ) hoaëc - 1 bit ñieàu khieån hieäu chænh (C), 5 bit nhoài coá ñònh (R) vaø hai bit maøo ñaàu 0 (byteX) hoaëc Hình 1.22.Ghép Luồng số 140 Mbit/s vào VC- 4 6 bit thoâng tin (I), 1bit cô hoäi hieäu chænh (S) vaø moät bit nhoài coá ñònh R(byteZ). - 12 bit coøn laïi laø caùc khoái chöùa thoâng tin . Trong moät haøng nhö vaäy coù 5 bít (1 boä) ñieàu khieån hieäu chænh (C) ñöôïc duøng ñeå ñieàu khieån bit cô hoäi hieäu chænh (S) duy nhaát trong haøng 43
  44. Công Nghệ SDH ñoù .Hình döôùi ñaây moâ taû tröôøng tin cuûa luoàng soá 140Mbit/s khi gheùp vaøo khung truyeàn daãn SDH. Hình 1.23.Sơ đồ 20 khối của VC-4 Byte W: I I I I I I I I Byte Y: R R R R R R R R Byte X: C R R R R R 0 0 Byte Z: I I I I I I S R I : Caùc bit thoâng tin C : Bit ñieàu khieån hieäu chænh R : Caùc bit cheøn coá ñònh O : Bit quaûn lyù S : Bit cô hoäi hieäu chænh 1.10.Gheùp keânh SDH. 1.10.1.Gheùp VC-12 vaøo TU-12: Moãi khung TU-12 saép xeáp vöøa moät ñoaïn VC-12 coäng vôùi moät byte con troû (PTR).Vì vaäy khung TU-12 coù 36 byte chia laøm 4 coät vaø 9 haøng. TU-12 ñöôïc taïo thaønh VC-12 coäng vôùi moät byte con troû (PTR) 4 Cột 9 Hàng VC-12 Hình 1.24.Cấu trúc của Tu-12 44
  45. Công Nghệ SDH Hình 1.25.Vị trí của V1, V2, V3, V4 trong TU-12 Ñeå truyeàn daãn heát moät khung VC-12 caàn moät ña khung goàm 4 khung TU-12 ( daøi 144 byte). Moät ña khung TU-12 coù 4 con troû ñöôïc kí hieäu laø V1,V2, V3 vaø V4 (töùc laø trong 4 khung STM-1 lieân tieáp ), trong ñoù chæ coù V1 vaø V2 laø thöïc söï mang giaù trò con troû,V3 daønh cho muïc ñích cheøn aâm,V4 daønh cho döï phoøng. Ñeå nhaän bieát ñöôïc töøng con troû trong moãi VC-4 (V1,V2,V3,V4) ngöôøi ta duøng tín hieäu ñoàng boä ña khung, tín hieäu naøy ñöôïc truyeàn ñi treân byte H4 trong POH cuûa VC-4 nhö moâ taû ôû Hình 2.21. Cuï theå laø neáu hai bít cuoái cuøng cuûa H4 = X X X X X X O O coù nghóa laø H4 = 0 0 thì con troû TU-12 naèm trong khung VC-4 tieáp theo seõ laø V1 H4 = 0 1 thì con troû TU-12 naèm trong khung VC-4 tieáp theo seõ laø V2 H4 = 1 0 thì con troû TU-12 naèm trong khung VC-4 tieáp theo seõ laø V3 H4 = 1 1 thì con troû TU-12 naèm trong khung VC-4 tieáp theo seõ laø V4 45
  46. Công Nghệ SDH 1.10.2.Gheùp TU-12 vaøo TUG-2 3 TU-12 cuõng saép xeáp theo nguyeân lyù xen byte ñeå taïo thaønh1TUG-2. Ba byte 4 Cột 4 Cột 4 Cột 9 Hàng TU-12 TU-12 TU-12 (1) (2) (3) 9 Hàng TUG- 2 . Hình 2.2.22 : C12ấ uC ộtrúct TUG-2= 3* TU-12 ñaàu tieân cuûa haøng thöù nhaát laø caùc byte con troû ,caùc byte coøn laïi laø caùc byte thoâng tin. Coù hai caùch ñeå boá trí VC-12 vaøo trong khung TUG-2: Locked Mode vaø Floating Mode . - Kieåu Floating cho pheùp caùc VC gaén vaøo khung TUG taïi moät vò trí naøo ñoù vaø söû duïng con troû (TU-12) ñeå lieân keát caùc VC vaø chæ ra ñieåm baét ñaàu cuûa töøng VC trong TUG-2. Vò ttrí cuûa con troû (TU-12) seõ ñöôïc gaén coá ñònh trong TUG töông öùng vôùi vò trí cuûa moãi VC. - Kieåu Locked thì ngöôïc laïi, veà nguyeân taét caùc VC ñöôïc gaén vaøo moät vò trí coá ñònh trong TUG-2 do ñoù khoâng caàn söû duïng ñeán giaù trò cuûa con troû TU-12 nhö trong kieåu Floating. Moãi TU-12 coù kích thöôùc töông öùng 1 TUG-2 46
  47. Công Nghệ SDH 12 12 PTR PTR 9 TU-2 TUG-2 Hình 1.26.Cấu trúc của TU-2 1.10.3.Gheùp 7 TUG-2 vaøo TUG-3: Khi gheùp 7 TUG-2 laïi vôùi nhau theo nguyeân taét gheùp xen byte ñeå taïo ñöôcï TUG-3 (TUG-2 xuaát phaùt töø caùc TU-12). Trong tröôøng hôïp naøy caùc con troû trong TUG-3 khoâng coù chöùc naêng xaùc ñònh ñòa chæ ñeán cuûa caùc luoàng thoâng tin m caùc byte con troû (PTR) naèm trong TUG-2 seõ xaùc ñònh chæ cuûa VC-12, VC-11 hoaëc VC-2. Caùc byte naøy ñöôïc saép xeáp haøng ñaàu tieân cuûa coät TUG töông öùng .Caùc TUG-2 ñöôïc boá trí theo kieåu coá ñònh vaøo TUG-3. Hai coät ñaàu tieân cuûa TUG-3 chöùa 3 byte con troû NPI (Null Poiter Indication) vaø 15 byte cheøn coá ñònh (Fixed Stuff Byte). Caùc byte con troû roãng laø caùc byte chæ thò khoâng giaù trò, chuùng chæ mang caùc maãu bit coá ñònh. Chæ thò con troû roãng coù 3 byte H1 ,H2 ,H3 NPI :Null Poiter Indication Hình 1.27.Cấu trúc TUG-3 = 7*TUG-2 47
  48. Công Nghệ SDH 1.10.4.Gheùp 3TUG-3 thaønh VC-4 Khi gheùp 3 TU-3 taïo thaønh 1 VC-4 nhö hình veõ treân, thì coät ñaàu tieân goàm 9 byte POH vaø theâm 2 coät cheøn coá ñònh , sau ñoù laàn luôïc laø caùc coät chöùa caùc byte con troû roãng (NPI) cuûa töøng TUG-3 ñöôïc gheùp xen byte , sau ñoù laø 63 byte con troû, sau cuøng laø phaàn tröôøng tin VC-4.Ñoä laâu cuûa VC-4 laø 125 s neân dung löôïng moãi byte laø 64 Kbit/s, dung löôïng cuûa toaøn boä VC-4 laø (9 x 261)byte x 64Kbit/s = 150,336Mbit/s. Hình 1.28.Ghép 3 TU-3 tạo thành VC-4 Trong soá 261 coät cuûa khoái VC-4 thöïc söï chæ coù 258 coät sau cuøng laø chöùa caùc byte gheùp xen töø caùc TUG-3 .Con troû AU-4 coù nhieäm vuï chæ vò trí ñaàu POH cuûa VC-4. 48
  49. Công Nghệ SDH C-12 POH VC-12 TU-12 PRT TU-12 TU-12 PRT TU-12 PRT X3TUG -2 X7 TUG-2 (1) TUG-2 (2) TUG-2 (7) TUG-3 X3 VC-4 POH TUG-3 TUG-3 VC-4 AU-4 PRT VC-4 VC-4 AU-4 PRT Hình 2.2.26 : Ghép AUkênh-4 STM-N X1AUG SOH AUG AUG STMXN -N 1.10.5. Gheùp töø VC-3 vaøo TU-3: Caáu truùc cuûa VC-3 ñöôïc coäng theâm 3 bytes con troû ñeå taïo thaøng TU- 3 ñöôïc minh hoaï nhö hình veõ. 86 PTR 9 PTR . . . <- TU-3 Hàng PTR VC-3 Hình 1.29.Cấu trúc trong khung TU-3 49
  50. Công Nghệ SDH * Gheùp TU-3 vaøo TUG-3: 86 PTR 9 PTR Hàng TUG-3 PTR . . . Hình 1.30. Cấu trúc khung TUG- 3 TUG-3 ñöôïc taïo thaønh töø 1 TU-3 vaø coät ñaàu tieân chöùa 3 bytes con troû PTR cuûa TU- 3 vaø 6 bytes coøn laïi laø caùc bytes cheøn coá ñònh. * Gheùp TUG-3 vaøo VC-4. Thöïc hieän gheùp 3 TUG-3 ñeå taïo thaønh 1 VC- 4 theo kieåu xen byte taát caû 261 coät vaø 9 haøng. Coät ñaàu tieân chöùa 9 bytes maøo ñaàu quaûn lyù ñöôøng (POH), hai coät tieáp theo laø cheøn coá ñònh (R), töø coät thöù tö ñeán coät 261 laø thöïc söï gheùp töø 3 TUG-3. Hình veõ döôùi ñaây seõ moâ taû quaù trình gheùp 3 TUG-3 vaøo VC-4. 50
  51. Công Nghệ SDH 1.10.6.Gheùp töø VC-4 ñeán STM-1: * Gheùp VC-4 ñeå taïo thaønh AU-4. AU-4 coù kích thöôùc (9x261 bytes) + 9 PTR. Moät VC-4 coù theå ñöôïc taïo thaønh töø C-4 hoaëc töø TUG-3. Döôùi ñaây laø hình veõ moâ taû vieäc gheùp naøy. Hình 1.32.Cấu trúc khung AU-4 * Gheùp AU-4 ñeå taïo thaønh khung STM-1. Vieäc saép xeáp VC-4 vaøo STM-1 cuõng töông töï nhö boá trí VC-12 vaøo TUG-2. VC-4 cho pheùp boá trí khoâng coá ñònh trong STM-1 .Vò trí cuûa VC-4 ñöôïc xaùc ñònh bôõi AU-4PTR .Bình thöôøng khi xaùc ñònh VC-4 thì caàn hai byte H1 vaø H2 laø ñuû, coøn byte H3 trong AU-4 PTR chæ laø byte cheøn duøng trong tröôøng hôïp khi caàn thieát Hình 1.33.Khung STM-1 được tạo bởi từ AU-4 51
  52. Công Nghệ SDH AU-4 coäng theâm phaàn maøo ñaàu SOH ñeå taïo thaønh kgung STM-1. Phaàn maøo ñaàu goàm RSOH duøng ñeå quaûn lyù giöõa caùc ñoaïn taùi sinh vaø SMOH duøng ñeå quaûn lyù ñoaïn gheùp taùch keânh. 52
  53. Công Nghệ SDH Hình 1.34.Sơ đồ ghép kênh để tạo thành STM-1 Chƣơng 2 : Mạng truyền dẫn quang Các thành phần của mạng thông tin quang 2.1 – Các cấu hình của mạng SDH 2.1.1 Cấu hình mạng điểm – điểm Caáu hình naøy chæ söû duïng moät loaïi thieát bò TRM, trong caáu hình naøy thieát bò gheùp luoàng SDH coù theå ñöôïc söû duïng moät caùch hieäu quaû trong maïng coù dung löôïng cao, coù theå ñaït ñöôïc dung löôïng khai thaùc baèng vôùi dung löôïng thieát bò. Coù theå söû duïng caáu hình 1 + 1 ñeå baûo veä. 53
  54. Công Nghệ SDH Các luồng Nhánh TRM TRM Nhánh Quang kết hợp Hình 2.1.Cấu hình mạng điểm – điểm 2.1.2 Cấu hình mạng đƣờng trục Maïng ñöôøng truïc laø maïng coù töø 3 thieát bò trôû leân ñöôïc noái lieân tieáp vôùi nhau. Trong ñoù coù hai traïm ñaàu cuoái ôû hai ñaàu, coøn caùc traïm ôû giöõa laø xen reõ, ñaáu noái cheùo hoaëc taùi sinh. Trong caáu hình maïng naøy, aùp duïng cho tuyeán coù dung löôïng lôùn vaø cöï ly xa, coù theå söû duïng caáu hình döï phoøng 1 + 1. Nhánh Nhánh TRM ADM REG TRM STM-N STM-N STM-N . . . Nhánh Hình 2.2.Cấu hình mạng đường trục 2.1.3 Cấu hình mạng vòng Trong caáu hình maïng voøng khoâng coù söû duïng thieát bò ñaàu cuoái TRM. Ñoái vôùi maïng caàn coù ñoä tin caäy cao, thoâng tin khoâng ñöôïc giaùn ñoaïn thì ngöôøi ta thöôøng duøng maïng voøng. Caáu truùc naøy coù öu ñieåm laø cho pheùp taùi choïn höôùng löu thoaïi trong tröôøng hôïp caùp bò ñöùt hoaëc traïm trung gian bò söï coá, ñaûm baûo cho thoâng tin luoân ñöôïc duy trì. STM-N ADM STM-N PDH/STM-n PDH PDH ADM ADM STM-m STM-m STM-N ADM STM-N PDH/STM-m Hình 2.3.Cấu hình mạng vòng 54
  55. Công Nghệ SDH 2.1.4 Cấu hình mạng HUB Maïng naøy duøng truyeàn tín hieäu töø 1 traïm ñeán nhieàu traïm (ñieåm ñeán ña ñieåm). Taïi caùc traïm Hub coù theå laø moät thieát bò ñaàu cuoái gheùp keânh hoaëc thieát bò xen reõ ADM. Caáu hình naøy ñöôïc duøng cho caùc maïng coù caáu hình nhoû. TRM0 STM-N PDH/STM-m STM-M STM-N HUB TRM STM-N TRM Hình 2.4.Cấu hình trung tâm HUB 2.1.5 Cấu hình lƣới Ñöôïc taïo ra do söï keát hôïp nhieàu loaïi caáu hình. Caùc nuùt laøm chöùc naêng xen reõ vaø noái cheùo nhöng dung löôïng noái cheùo laø chuû yeáu kyù hieäu : SDXC STM-N ADM ADM STM-N STM-N STM-N ADM ADM STM-N STM-N STM-N ADM ADM STM-N Hình 2.5.Cấu hình lưới 2.2 Các phần tử mạng SDH 2.2.1 Thiết bị đầu cuối TRM (Terminal) 55
  56. Công Nghệ SDH Thieát bò ñaàu cuoái ñöôøng daây laø moät thaønh phaàn maïng coù ngoõ vaøo laø giao dieän ñieän cuûa ñöôøng daây vaø ngoõ ra laø giao dieän quang. TRM coù nhieäm vuï gheùp caùc luoàng PDH thaønh luoàng SDH vaø gheùp luoàng SDH toác ñoä thaáp thaønh luoàng SDH toác ñoä cao. Caáu hình baûo veä cho TRM thöôøng laø caáu hình baûo veä 1+1. Trong caáu hình nuùt trung taâm TRM coù theå söû duïng ñeå reõ nhaùnh quang töø moät luoàng tín hieäu quang ñaàu vaøo thaønh nhieàu luoàng quang coù cuøng toác ñoä hoaëc coù cuøng toác ñoä khaùc nhau so vôùi luoàng nhaùnh. PDH STM-N TRM STM-M Hình 2.6.Thiết bị đầu cuối đường dây 2.2.2 Thiết bị xen rẽ ADM (Add/ Drop Multiplexer) Thieát bò naøy ñöôïc duøng roäng raõi trong maïng SDH: Maïng phaân nhaùnh; maïng löôùi; maïng voøng. Thieát bò ADM coù nhieäm vuï taùch caùc tín hieäu töø caùc tín hieäu STM - N xuoáng giao dieän nhaùnh vaø gheùp caùc luoàng nhaùnh leân giao dieän toång hoaëc cho tín hieäu chaïy thaúng qua maø khoâng taùch xuoáng traïm. Noù coù öu ñieåm hôn so vôùi PDH laø taùch gheùp tröïc tieáp khoâng phaûi qua caùc caáp trung gian. STM-n STM-n ADM PDH STM-n Hình 2.7.Thiết bị xem rẽ ADM 2.2.3 Thiết bị kết nói chéo SDXC (Synchronous Digital cross Connection) Coù söï khaùc nhau cô baûn giöõa noái cheùo caän ñoàng boä vaø noái cheùo ñoàng boä. Noái cheùo caän ñoàng boä vôùi caùc giaù phoái daây (DF) nhaân coâng ñöôïc nhìn 56
  57. Công Nghệ SDH nhaän laø keùm tin caäy vaø toán nhieàu söùc lao ñoäng. Maëc duø gaàn ñaây ngöôøi ta ñaõ thieát keá ra caùc giaù phoái. Luoàng soá töï ñoäng (ADDF) nhöng noù vaãn coù ñieåm haïn cheá laø chöùc naêng noái cheùo chæ ñöôïc thöïc hieän ôû töøng toác ñoä ñaõ ñònh tröôùc. Ví duï muoán noái cheùo taïi toác ñoä 2Mb/s thì tín hieäu phaûi ñöôïc giaûi ñieàu cheá vôùi toác ñoä naøy tröôùc khi ñaáu noái, ñieàu naøy daãn ñeán phaûi söû duïng moät soá thieát bò raát lôùn vaø toán keùm veà kinh phí. SDXC thöïc hieän noái cheùo caùc luoàng soá vaø phaân höôùng ngay trong thieát bò maø khoâng phaûi thöïc hieän phaân höôùng taïi DDF nhö PDH. Nhö vaäy SDXC coù dung löôïng xöû lyù lôùn hôn vaø meàm deûo hôn ADM. Teân chung cuûa SDXC laø SDXC n/m trong ñoù n laø toác ñoä ñaàu ra, m laø caáp ñoä caàn truyeàn. STM-n STM-n SDXC STM-N PDH STM-N Hình 2.8.Thiết bị kết nối chéo 2.2.4 Thiết bị lặp REG (Regeneration) Ñöôïc söû duïng trong khoaûng caùch tuyeán lôùn, caàn taùi sinh laïi tín hieäu vaø bò suy giaûm vaø meùo veà bieân ñoä. Tín hieäu quang thu veà ñöôïc chuyeån thaønh tín hieäu ñieän ñeå phuïc hoài thoâng tin, sau ñoù chuyeån thaønh tín hieäu quang chuyeån tieáp. REG Hình 2.9.Thiết bị lặp 57
  58. Công Nghệ SDH Chƣơng 3 Đồng bộ và bảo vệ mạng 3.1 – Nguồn gốc của sự trƣợt pha 3.1.1 Lệch tần số Vieäc thoâng tin soá 2 hay nhieàu thieát bò hoaït ñoäng neáu cuøng taàn soá ñoàng hoà seõ laøm vieäc coá ñònh veà pha. Tuy nhieân trong thöïc teá söï giao tieáp cuûa caùc toång ñaøi ñöôïc thöïc hieän qua caùc tín hieäu döôùi daïng xung maõ, caùc daïng xung naøy ñöôïc laáy theo boä taïo thôøi gian goác cuûa toång ñaøi ñoù. Neân duø cuøng haõng saûn xuaát, cuõng khoù coù theå 2 ñoàng hoà hoaït ñoäng trong caùc ñieàu kieän khaùc nhau (nhieät ñoä, moâi tröôøng ) laïi coù cuøng moät xung nhieäp. Hai ñoàng hoà ñoù seõ leäch nhau veà taàn soá moät khoaûng caùch f = f1 - f2. f phuï thuoäc vaøo: - Chaát löôïng boä taïo thôøi gian - Möùc ñoä yeâu caàu cuûa hai loaïi dòch vuï do toång ñaøi ñaûm nhaän. Do söï leäch taàn soá giöõa caùc ñoàng hoà taïi toång ñaøi nuùt soá daãn ñeán söï tröôït pha (Slip), söï tröôït pha naøy gaây ra söï söûa ñoåi noäi dung thoâng tin, laøm giaûm suùt chaát löôïng thoâng tin. 3.1.2 Jitter Laø söï bieán ñoåi trong khoaûng ngaén töùc thôøi veà maëc thôøi gian cuûa tín hieäu soá töø vò trí lyù töôûng cuûa noù. Tuøy thuoäc vaøo caùc giaù trò bieán ñoåi cuûa noù, jitter coù theå gaây ra nhaän sai tín hieäu ôû ñaàu thu. Xung thực tế Xung cơ bản t Hình 3.1. Hiện tượng Jitter 58
  59. Công Nghệ SDH Khi söû duïng phöông phaùp cheøn tín hieåu trong caùc heä thoáng truyeàn daãn soá nhö caáu truùc cuûa PDH hoaëc khi gheùp tín hieäu PDH vaøo SDH seõ laøm xuaát hòeân caùc jitter do vieäc cheøn theâm caùc bit phuï. Caùc boä taùch luoàng coù khaû naêng laøm giaûm bôùt aûnh höôûng cuûa caùc bit phuï. Tuy vaäy khaû naêng coù jitter vaãn xaûy ra. * Phöông phaùp haïn cheá vieäc tröôït pha do leäch taàn soá vaø jitter trong thieát bò ñeàu coù : - Boä phaän haáp thuï jitter. + Moät boä nhôù ñeäm coù khaû naêng taïo treã cao hôn bieân ñoä ñænh ñænh cuûa jitter döï kieán. + Moät boä phaän kieåm tra söï leäch pha giöõa ñoàng hoà tôùi vaø ñoàng hoà taïi choã. - Giaûm nhoû söï leäch taàn soá : Ñeå khaéc phuïc hieän töôïng ta thöïc hieän 3 phöông phaùp : + Naâng cao ñoä chính xaùc tuyeät ñoái cuûa moãi ñoàng hoà ñoäc laäp trong maïng. + Caùc ñoàng hoà chuû naøy chaïy theo ñoàng hoà chuû kia. + Caùc ñoàng hoà chaïy theo moät nhòp chung cuûa maïng. Trong 3 phöông phaùp treân thì phöông phaùp thöù 3 laø toái öu nhaát. Phöông phaùp naøy coøn goïi laø phöông phaùp ñoàng hoà chuû tôù (Master - Slave). Caùc ñoàng hoà trong maïng phaûi chaïy theo ñoàng hoà nhòp maãu, söï khaùc pha ôû taát caû caùc ñoàng hoà trong maïng ñöôïc thöïc hieän baèng caùch daãn tín hieäu xung nhòp ñeán caáp sau ñoù. Do vaäy ñoàng hoà caáp döôùi seõ laøm vieäc theo ñoàng hoà caáp cao. 3.2 Thực hiện đồng hồ mạng 3.2.1 Đồng hồ luồng số liệu Con troû PTR ñöôïc gaén trong caùc AU vaø söû duïng ñeå ñoàng boä caùc luoàng soá vôùi caùc khung caáp cao hôn baèng caùch ghi nhaän moái quan heä veà pha giöõa khung truyeàn daãn vaø caùc VC töông öùng. Chuùng ñöôïc gaén coá ñònh vaøo trong khung vaø chæ ra ñòa chæ cuûa VC ñaàu tieân trong khung. Khi söû duïng caùc con troû (PTR) cho pheùp caùc luoàng soá trong VC vaøo trong khung truyeàn daãn caáp cao hôn maø khoâng caàn boä ñeäm thôøi gian. Khi coù söï thay ñoåi veà pha hoaëc toác ñoä thì con troû coù nhieäm vuï thay ñoåi giaù trò baèng phöông phaùp hieäu chænh döông (+), aâm (-), zero (o). 3.2.2 Đồng hồ truyền dẫn 59
  60. Công Nghệ SDH Duøng ñoàng hoà chuû (Master) laøm chuaån ñoàng boä. Ñoàng hoà cuûa caùi nuùt truyeàn daãn treân maïng SDH phaûi ñöôïc ñoàng boä döïa treân nguyeân taéc chuû tôù vaø ñöôïc toå chöùc theo caùc caáp sau. Bảng 3.1. Khuyến nghị của CCITT về loại đồng hồ Vieäc phaân boá tín hieäu ñoàng hoà ñöôïc chia thaønh hai caáp : - Phaân phoái ñoàng boä giöõa caùc nuùt maïng theo daïng hình caây . PRC Đồng Đồng hồ nút hồ nút Đồng Đồng Đồng Đồng hồ nút hồ nút hồ nút hồ nút Hình 3.2.Phân bố đồng hồ theo dạng hình cây - Phaân boá ñoàng hoà trong noäi boä caùc thieát bò SDH taïi traïm theo daïng hình sao. Đồng hồ Đồng hồ thiết bị thiết bị SDH SDH Đồng hồ nút Đồng hồ Đồng hồ thiết bị thiết bị SDH SDH 60
  61. Công Nghệ SDH Hình 3.3.Phân cấp đồng hồ theo dạng hình sao Ta thaáy taát caû ñoàng hoà trong maïng SDH ñeàu ñöôïc ñoàng boä vôùi moät ñoàng hoà chuaån sô caáp (PRC). Moät vaán ñeà quan taâm laø ñoàng hoà maïng SDH phaûi thoáng nhaát vôùi caùc caáu truùc ñoàng boä maïng PDH hieän coù. Hieän taïi caùc ñoàng hoà taïi caùc nuùt maïng cuõng coù theå ñöôïc keát hôïp vaøo trong baûn thaân moät soá thieát bò SDH * Ñoàng hoà phaàn töû maïng SDH ñöôïc ñoàng boä theo 2 caùch : - Ñoàng boä ñoàng hoà phaàn töû maïng MTS (Master Timing Signal) theo moät tín hieäu STM - N. NE SDH MST Stream G.81s Hình 3.4.Đồng hồ phần tử mạng - Khi phaân töû maïng SDH laø moät phaàn töû nuùt maïng SDH, ngöôøi ta thöôøng söû duïng phöông phaùp ñoàng boä. External NE Synchronoring Node clock MST G.812 Stream G.81s Hình 3.5.Đồng bộ với tín hiệu bên ngoài Ñoàng hoà nuùt ñöôïc ñoàng boä töø beân ngoaøi. Nhöõng tín hieäu naøy coù theå laø: + Tín hieäu STM - N + Tín hieäu 2,048 Mbit/s + Tín hieäu 2,048MHz/s 61
  62. Công Nghệ SDH 3.3 Bảo vệ mạng 3.3.1 Cấu trúc chuyển mạch bảo vệ 1+1 và 1:N Ñeå ñaûm baûo heä thoáng laøm vieäc lieân tuïc khi ñöôøng caùp hoaëc thieát bò coù söï coá, moät ñöôøng truyeàn daãn phuï (ñöôøng baûo veä) seõ ñöôïc duøng ñeå mang löu löôïng thoâng tin cuûa ñöôøng coù söï coá. Ñöôøng naøy ñöôïc thieát laäp giöõa caùc ñoaïn daønh cho traïm gheùp luoàng (MSP : Multiplex Section Protection). Thieát bò seõ ñöôïc thöïc hieän giaùm saùt chaát löôïng truyeàn daãn treân töøng ñoaïn (section) vaø neáu coù söï suy giaûm chaát löôïng, löu löôïng thoâng tin seõ ñöôïc chuyeån qua keânh baûo veä, chöùc naêng naøy goïi laø töï ñoäng chuyeån maïch baûo veä (APS : Automactic Protection Switching). Heä thoáng söû duïng caùc byte K1, K2 trong MSOH ñeå ñieàu khieån chuyeån maïch baûo veä. K1 seõ gôûi yeâu caàu chuyeån maïch treân cô sôû phaân tích traïng thaùi cuûa keânh mang löu löôïng thoâng tin tôùi ñaàu ñoái phöông daønh cho gheùp luoàng. K2 göûi caùc thoâng tin veà vieäc thieát laäp chuyeån maïch cuûa yeâu caàu vaø moät caûnh baùo ñaõ coù chuyeån maïch cuûa yeâu caàu vaø moät caûnh baùo ñaõ coù chuyeån maïch. Cấu trúc 1+1 Bao goàm hai keânh gioáng nhau, caû hai keânh naøy ñieàu coù theå mang löu löôïng. Neáu keânh laøm vieäc bò söï coá, toaøn boä löu löôïng thoâng tin seõ chuyeån sang keânh baûo veä nhöng khi söï coá chaám döùt, löu löôïng thoâng tin vaãn ñöôïc truyeàn ôû keânh baûo veä (coù nghóa laø khoâng khöù hoài veà) vaø luùc naøy keânh baûo veä laïi trôû thaønh keânh laøm vieäc, vaø keânh laøm vieäc cuõ trôû thaønh keânh baûo veä. Kênh làm việc Phần làm việc 1 Phần dự phòng 62
  63. Công Nghệ SDH Hình 3.6.Cấu trúc chuyển mạch 1+1 Cấu trúc 1: N (Khứ hồi) Bao goàm 1 keânh thoâng tin daønh rieâng cho N keânh coâng taùc. Khi phaùt hieän söï coá ôû moät keânh coâng taùc thì yeâu caàu chuyeån tuyeán löu löôïng ñeán keânh baûo veä göûi ñeán phía phaùt. Sau khi söï coá ñöôïc loaïi boû, löu löôïng laïi trôû veà keânh ban ñaàu sau moät khoaûng thôøi gian nhaát ñònh . Thôøi gian naøy ñöôïc goïi laø thôøi gian chôø ñeå khoâi phuïc ( Wait To Restore ) vì theá caáu truùc chuyeån maïch 1:N ñoâi khi coøn goïi laø chuyeån maïch coù traû laïi ( Revertive Switching ). - Chuyeån maïch ñôn höôùng (Undirection Switching Mode) - Chuyeån maïch hai höôùng (Bidirection Switching Mode). Trong chuyeån maïch ñôn höôùng thì vieäc chuyeån sang keânh baûo veä chæ ñöôïc thöïc hieän treân höôùng coù söï coá. Coøn trong cheá ñoä chuyeån maïch hai höôùng thì tín hieäu chuyeån sang caû chieàu ñi vaø chieàu ñeán cuûa keânh baûo veä. Kênh trống Kênh bảo vệ Đoạn làm việc 1 Đoạn làm việc 2 Kênh lưu thoại ngoài Đoạn bảo vệ Hình 3.7.Cấu trúc chuyển mạch 1: N 3.3.2 Bảo vệ vòng Ring 63
  64. Công Nghệ SDH Caáu truùc voøng ring duøng cheá ñoâï chuyeån maïch hai chieàu cho ñoaïn gheùp keânh SDH thöôøng duøng giöõa caùc nuùt ADM. Caùc luoàng tín hieäu seõ ñöôïc phaân chia trong voøng coù nghóa laø moät tín hieäu STM - N seõ ñöôïc chia ñieàu trong hai sôïi cho chöùc naêng coâng taùc vaø baûo veä. Ví duï tín hieäu STM -16 ta coù 8 STM -1 vaø 8 STM -1 baûo veä treân moãi sôïi. Hai sôïi taïo neân moät voøng kín, trong ñoù cho pheùp löu löôïng ñöôïc keát noái treân caû hai höôùng treân toaøn boä maïch voøng. Caáu hình naøy cho pheùp ñònh tuyeán truyeàn daãn khi tuyeán hoaëc nuùt coù söï coá. Khi ñoù löu löôïng thoâng tin laøm vieäc treân sôïi coù söï coá ñöôïc chuyeån sang vò trí daønh cho döï phoøng treân sôïi thöù hai vaø ñi theo chieàu ngöôïc laïi ñeå tôùi ñöôïc ñích. Caùc vò trí daønh cho döï phoøng cuõng coù theå ñöôïc mang löu löôïng thoâng tin khi coù nhu caàu taêng dung löôïng truyeàn daãn. Khi söï coá keát thuùc, löu löôïng thoâng tin laïi chuyeån töø sôïi thöù hai chuyeån veà sôïi ban ñaàu. Nhö vaäy cheá ñoä hoaït ñoäng cuûa baûo veä maïch voøng laø chuyeån maïch hai chieàu. Hoạt động của chuyển mạch ở trạng thái bình thƣờng Löu löôïng cuûa moãi sôïi quang theo hai höôùng khaùc nhau. Giaû söû dung löôïng cuûa heä thoáng laø STM -16, ta coù 8 STM -1 laøm vieäc vaø 8 STM -1 döï phoøng. Caùc luoàng töø 1 ñeán 8 treân sôïi moät ñöôïc baûo veä bôûi caùc luoàng töø 9 ñeán 16 treân sôïi hai vaø ngöôïc laïi. Caùc luoàng STM -1 taïi moãi nuùt ADM ñieàu coù theå chæ ñònh xen reõ hay chuyeån tieáp. Vì cheá ñoä baûo veä voøng laø hai chieàu nhöng neáu dung löôïng yeâu caàu lôùn hôn dung löôïng ñaõ phaân phoái cho sôïi, thì phaàn taêng theâm coù theå ñònh tuyeán treân sôïi thöù hai. Hình veõ döôùi ñaây seõ moâ taû ñöôøng ñi cuûa tín hieäu trong traïng thaùi hoaït ñoäng bình thöôøng. A-D A-B (Add-Drop) A A-B D Bridge (D-B) B Poss Though (B- C B-C D) B-D C-D C-B 64
  65. Công Nghệ SDH Hình 3.8.Chuyển mạch trong mạch vòng Hoạt động của chuyển mạch ở trạng thái bảo vệ • Bảo vệ vận hành hỏng kết nối Hoûng keát noái coù theå xaûy ra bieán coá nhö khoái baûng bò coâ laäp hoaëc moät sôïi quang bò caét, hoaëc hoûng traïm laëp. Khi ñoù thì cheá ñoä baûo veä hai höôùng seõ ñöôïc thöïc hieän. Khi hoûng lieân keát löu löôïng treân keânh laøm vieäc thì sôïi bò hoûng seõ ñöôïc ñònh tuyeán tôùi keânh döï phoøng treân sôïi thöù hai. Ñoái vôùi luoàng phaùt, caùc luoàng nhaùnh leõ ra ñöôïc gheùp vaøo aùc STM -1 cuûa sôïi bò söï coá thì seõ ñöôïc chuyeån sang gheùp vaøo caùc STM -1 baûo veä treân sôïi khoâng bò söï coá vaø ñöôïc ñònh tuyeán theo chieàu ngöôïc laïi trong voøng. Ví duï : Töø D - A - B - C hoaëc töø C - B - A - D. Töông töï ñoái vôùi caùc luoàng thu. Taïi caùc nuùt C thì luoàng nhaùnh seõ ñöôïc taùch ra. Caùc phaàn löu luôïng thoâng tin chuyeån tieáp taïi caùc nuùt D vaø C seõ ñöôïc noái voøng töø caùc STM -1 laøm vieäc sang STM -1 baûo veä vaø ngöôïc laïi. Ví duï nhö hình döôùi ñaây taïi nuùt B phaàn löu löôïng thoâng tin töø B ñònh chuyeån tieáp qua nuùt C tôùi D seõ ñöôïc göûi töø B ñeán C treân caùc STM -1 laøm vieäc moät caùch bình thöôøng. Taïi caùc nuùt C phaàn töû löu löôïng naøy seõ ñöôïc ñaáu voøng ñeå chuyeån sang caùc STM -1 baûo veä töông öùng vaø ñi theo höôùng ngöôïc laïi tôùi B - A -D. 65
  66. Công Nghệ SDH A-D A-B (Add-Drop) A D-A B-A Pass Though D- D B D-C B) B-C C Loop Back (D-B) B-D Cáp bị đứt B-D C-D C-B Hình 3.9.Bảo vệ mạch vòng trong trường hợp tuyến bị sự cố Ví duï nhö hình döôùi ñaây taïi nuùt B phaàn löu löôïng thoâng tin töø B ñònh chuyeån tieáp qua nuùt C tôùi D seõ ñöôïc göûi töø B ñeán C treân caùc STM -1 laøm vieäc moät caùch bình thöôøng. Taïi caùc nuùt C phaàn töû löu löôïng naøy seõ ñöôïc ñaáu voøng ñeå chuyeån sang caùc STM -1 baûo veä töông öùng vaø ñi theo höôùng ngöôïc laïi tôùi B - A -D. • Bảo vệ mạch vòng hỏng nút Hoaït ñoäng cuûa maïch voøng trong tröôøng hôïp nuùt bò söï coá cuõng töông töï nhö tuyeán bò söï coá, ngoaïi tröø vieäc xen reõ löu löôïng thoâng tin taïi nuùt coù söï coá. Phaàn thoâng tin döï ñònh chuyeån qua nuùt bò hoûng seõ ñöôïc voøng laïi qua nuùt khaùc. Do nuùt C bò söï coá hoaøn toaøn, khoâng coøn söï trao ñoåi thoâng tin giöõa caùc nuùt C vaø caùc nuùt khaùc neân caùc luoàng tín hieäu trong voøng coù lieân quan ñeán nuùt C coù theå seõ bò maát keát noái taïi ñaàu kia cuûa ñöôøng. Ñeå ngaên ngöøa hieän töôïng naøy, taïi caùc nuùt laân caän seõ lieân tuïc göûi thoâng baùo AIS treân caû caùc luoàng laøm vieäc vaø döï phoøng cho ñeán khi söï coá ñöôïc khaéc phuïc vaø hoaït ñoäng cuûa voøng trôû laïi ñöôïc bình thöôøng. A-D A-B 66 A
  67. Công Nghệ SDH Hình 3.10.Bảo vệ mạch vòng trong trường hợp nút bị sự cố CHƢƠNG 4: THIẾT Bị TRUYẾN DẪN QUANG OPTIX OSN 3500 4.1.Giới thiệu về thiết bị Optix OSN 3500 OSN 3500 là thiết bị truyền dẫn thuộc dòng sản phẩm công nghệ NG- SDH OSN series được phát triển bởi hãng Huawei. Dựa trên một nền tản chung, OSN series có khả năng cung cấp các dịch vụ SDH/PDH, Ethernet, ATM, tích hợp WDM và giải pháp truyền dẫn dịch vụ SAN. OSN 3500 được sử dụng tại lớp hội tụ và đường trục của mạng MAN. Tại đường trục OSN 3500 được sử dụng như các thiết bị đa ghép kênh xen rẽ ( MADM) linh hoạt trong liên kết mạng, truyền tải lưu lượng thoại và số liệu trên cùng một nền tảng. Tại lớp 2 OSN 3500 cung cấp chuyển mạch Ethernet và hỗ trợ công nghệ mạng riêng ảo (VPN ), đảm bảo truyền dẫn dịch vụ IP và các dịch vụ tiện ích băng thông rộng. Bênh cạnh đó còn tiết kiệm chi phí đầu tư khi xây dựng mạng với các thiết bị truyền dẫn khác thuộc họ OSN. 67
  68. Công Nghệ SDH Hình 4.1.Vị trí của thiết bị OptiX OSN 3500 trong mạng OptiX OSN 3500 sử dụng một nền tảng quản lý mạng hợp nhất để cung cấp sự hoạt động, quản lý và bảo dưỡng tập trung (OA&M) để đạt được một cấu hình dịch vụ tự động và lưu loát, đảm bảo sự hoạt động của thiết bị trên toàn mạng. 4.2.Các Chức Năng Của Optix OSN 3500 4.2.1.Cấu hình mềm dẻo để trở thành STM-16 hoặc STM-64 Thiết bị OptiX OSN 3500 có thể được cấu hình thành STM-16 tại lớp hội tụ hoặc thành STM-64 tại lớp trục. Và hệ thống STM-16 này có thể được nâng cấp dễ dàng để trở thành một STM-64. 68
  69. Công Nghệ SDH Hình 4.2.Dung lượng truy nhập khi cấu hình hệ thống STM-16 Hình 4.3.Dung lượng truy nhập khi cấu hình hệ thống STM-64 4.2.2 Khả năng cung cấp đa dịch vụ dung lƣợng lớn Bênh cạnh các dịch vụ truyền thống, thiết bị OptiX OSN 3500 còn tích hợp truy xuất Ethernet vào trong cùng nền tảng SDH như truyền tải lưu lượng thoại. Ethernet over SDH cho phép các nhà cung cấp dịch vụ tăng thêm dịch vụ TDM bằng cách thêm vào dịch vụ Ethernet và cho phép cung cấp lưu lượng dữ liệu thông qua các thiết bị hiện tại. OptiX OSN 3500 có khả năng : Hỗ trợ lưu lượng Ethernet với tốc độ 10M/100M/1000M. Hỗ trợ các giao thức đóng gói : Điều khiển liên kết dữ liệu mức cao (HDLC), giao thức truy nhập liên kết SDH (LAPS) và giao thức khung chung (GFP). Hỗ trợ chuyển mạch lớp 2 và khả năng phân loại lưu lượng Ethernet được định nghĩa trong tiêu chuẩn IEEE 802.1Q. Hỗ trợ truyền dẫn trong suốt và hội tụ của lưu lượng Ethernet. Hỗ trợ phương thức điều chỉnh dung lượng liên kết (LCAS), đạt được khả năng điều chỉnh động của băng thông truyền dẫn và bảo vệ của nhóm ghép nối. 69
  70. Công Nghệ SDH Hỗ trợ chức năng mạng riêng ảo VPN lớp 2 và sắp thành từng lớp VPN chức năng và cung cấp những dịch vụ như EPL (đường dây riêng Ethernet), EVPL (đường dây riêng ảo Ethernet), EPLn/EPLAN (mạng LAN riêng Ethernet) và EVPLn/EVPLAN (mạng LAN riêng ảo Ethernet). 4.2.3 Các giao tiếp OptiX OSN 3500 cung cấp các giao tiếp PDH, giao tiếp Ethernet, giao tiếp đồng bộ, giao tiếp cảnh báo và giao tiếp quản lý. 70
  71. Công Nghệ SDH Bảng 4.1. Các loại giao tiếp dịch vụ của thiết bị OptiX OSN 3500 4.2.4 Dung lƣợng kết nối chéo Thiết bị OptiX OSN 3500 cung cấp 3 loại card kết nối chéo và đồng bộ: Card đồng bộ và kết nối chéo tổng GXCSA và card đồng bộ và kết nối chéo mở rộng EXCSA/B. Bảng 4.2. Dung lượng kết nối chéo của thiết bị OptiX OSN 3500 4.2.5 Dung lƣợng truy xuất dịch vụ OptiX OSN 3500 có khả năng truy xuất nhiều dung lượng dich vụ khác nhau Bảng 4.3.Dung lượng truy xuất tối đa của OptiX OSN 3500 4.2.6 Bảo vệ mức thiết bị 71
  72. Công Nghệ SDH OptiX OSN 3500 sử dụng cơ chế chuyển mạch bảo vệ luồng nhánh TPS: M:N và M+N002E Kiểu M:N (với M=1): Là kiểu chuyển mạch bảo vệ TPS phục hồi. Khi một trong 8 card làm việc bị hỏng, board đấu chéo sẽ ra lệnh chuyển mạch luồng nhánh TPS để điều khiển board giao tiếp D12S chuyển mạch từ board bị lỗi sang board bảo vệ. Như thế, luồng nhánh đã được bảo vệ. Khi sự cố thiết bị đã được khắc phục thì sau thời gian phục hồi tính năng chuyển mạch bảo vệ sẽ trả lại trạng thái cấu hình ban đầu của thiết bị. Kiểu M:N (với M=1): Là kiểu chuyển mạch bảo vệ TPS phục hồi. Khi một trong 8 card làm việc bị hỏng, board đấu chéo sẽ ra lệnh chuyển mạch luồng nhánh TPS để điều khiển board giao tiếp D12S chuyển mạch từ board bị lỗi sang board bảo vệ. Như thế, luồng nhánh đã được bảo vệ Bảng 4.4.Bảo vệ mức thiết bị của OptiX OSN 3500 . Khi sự cố thiết bị đã được khắc phục thì sau thời gian phục hồi tính năng chuyển mạch bảo vệ sẽ trả lại trạng thái cấu hình ban đầu của thiết bị. Kiểu M+N ( với M=1 và N=1): Đây là kiểu dự phòng nóng, chuyển mạch bảo vệ không phục hồi. Nếu có sự cố xảy ra thì tính năng chuyển mạch bảo vệ này sẽ không phục hồi lại trạng thái cấu hình thiết bị ban đầu. Nó được áp dụng cho các board SL16, SL4, GXCSA, PIU, GSCC. 72
  73. Công Nghệ SDH 4.3 Cấu hình mạng Là một hệ thống MADM, OptiX OSN 3500 có khả năng cung cấp dung lượng xử lý cho trên 40 kênh điều khiển nhúng ( Embedded Control Channel – ECC ), đáp ứng đầy đủ các yêu cầu của mạng phức tạp. OSN 3500 có thể thực hiện được mạng chuỗi hoặc mạng vòng tại bất kỳ các mức STM- 1, STM-4, STM-16 hoặc STM-64 và một số mạng phức tạp khác như mạng vòng tiếp xúc, mạng vòng đan xen, vòng kết hợp chuỗi, mạng liên kết các điểm và hub. Để bảo vệ các mức mạng, OSN 3500 hỗ trợ 4 sợi quang hoặc 2 sợi quang bảo vệ đoạn ghép ring (Multiplex Section Protection – MSP ring), MSP tuyến tính và bảo vệ kết nối mạng con ( SNCP). Loại cấu hình và mode bảo vệ của mạng truyền dẫn quang sẽ được xác định bằng cấu trúc đường dây thực tế, loại dịch vụ, lưu lượng và các yêu cầu bảo vệ để bảo vệ tối đa thông qua sơ đồ mạng và các cài đặt dữ liệu. 4.3.1 Cấu hình mạng của các dịch vụ cơ bản Cấu hình mạng tuyến tính và mạng vòng là 2 cấu hình mạng cơ bản. Từ các mạng cơ bản này suy ra các mạng như mạng vòng đan xen, mạng vòng tiếp xúc 4.3.1a Cấu hình mạng chuỗi Mạng này được sử dụng cho các trạm gần kề nhau hoặc không sử dụng được mạng vòng. Trong mạng chuỗi, các trạm được kết nối với nhau thành một đường với 2 trạm đầu cuối để hở. Cơ chế bảo vệ bao gồm các kiểu không bảo vệ, bảo vệ 1+1, 1:1 hoặc 1:N tự khôi phục. Tùy vào yêu cầu thực tế và sử dụng băng thông mà chúng ta cấu hình các kiểu bảo vệ khác nhau và như vậy cấu hình thiết bị tương ứng cũng đi theo. TM ADM 73
  74. Công Nghệ SDH Hình 4.4.Cấu trúc mạng chuỗi 4.3.1b Cấu hình mạng vòng Mạng vòng là mạng nền tảng cung cấp khả năng tự khôi phục để đảm bảo cho công tác hoạt động và bảo dưỡng của thiết bị. Mạng này được sử dụng rộng rãi nhất do tính ổn định cao. Hình 4.5.Cấu hình mạng vòng Cơ chế bảo vệ và cấu hình trạm NE của mạng vòng Cấu hình mạng vòng cung cấp 3 cơ chế bảo vệ đó là mạng vòng bảo vệ 2 hướng 2 sợi MSP, mạng vòng bảo vệ 2 hướng 4 sợi MSP và bảo vệ kết nối mạng con SNCP. Mạng vòng bảo vệ 2 hướng 2 sợi MSP Được ứng dụng khi giao diện luồng (dịch vụ) được phân nhánh. Nếu các luồng chỉ phát giữa các điểm kế cận thì khả năng dịch vụ đạt được là STM-N x K/2 ( với K là số điểm trong mạng) hầu hết trong ring. Tín hiệu được truyền một hướng trên kênh hoạt động, khi có sự cố giữa NE A và NE B, 2f-MSPRing chuyển các kênh đang hoạt động ở mỗi hướng từ VC-4#1 ~ VC-4#8 sang các kênh bảo vệ từ VC-4#9 ~ VC-4#16. Trong đó, NE A và NE B thực hiện chuyển mạch và bắt cầu, các node C và D sẽ thực 74
  75. Công Nghệ SDH hiện đấu thẳng cho các kênh bảo vệ. Vì vậy, NE A và NE B được bảo vệ chia sẻ đoạn ghép kênh hai sợi quang. Mạng vòng bảo vệ 2 hướng 4 sợi MSP Được ứng dụng đối với các dịch vụ phân tán. Nếu dịch vụ chỉ là thu phát ở 2 trạm kế cận thì khả năng dịch vụ có thể đạt được là STM-N x K tại hầu hết trong mạng. Bốn sợi quang trong mạng vòng bao gồm 2 cặp cho các card giao tiếp quang tại mỗi trạm và 2 cặp quang trên đường dây. 75
  76. Công Nghệ SDH Hình 4.8.Hoạt động khi có sự cố đứt cáp quang giữa NE A và NE B Mạng vòng 4 sợi 2 hướng MSP hỗ trợ chuyển mạch vòng và chuyển mạch bắc cầu, nếu cả hai đường làm việc và đường bảo vệ giữa 2 trạm bị lỗi thì chuyển mạch vòng được kích hoạt, nếu chỉ một đường làm việc bị lỗi thì chuyển mạch bắc cầu được kích hoạt. Chuyển mạch bắc cầu sử dụng cấu hình chuyển mạch đoạn ghép kênh chuỗi 1:1 giữa 2 trạm. 76
  77. Công Nghệ SDH Bảo vệ kết nối mạng con SNCP Khi đường kết nối làm việc của một mạng con bị lỗi hoặc mạng con làm việc ở một mức thấp thì sẽ được thay thế sang một đường kết nối dự phòng. SNCP thường sử dụng cho mạng vòng. Nó không cần hỗ trợ chuyển mạch bảo vệ tự động APS nên cơ chế này chuyển mạch nhanh và mềm dẻo. Ngoài ra SNCP còn được ứng dụng cho mạng vòng kết hợp chuỗi, vòng tiếp xúc, vòng đan xen và DNI. Cơ chế làm việc của SNCP Tín hiệu truyền đồng thời theo hai hướng, đầu thu chọn tín hiệu tốt hơn để nhận. Khi mất tín hiệu (SF) hoặc tín hiệu bị giáng cấp (SD) thì đầu thu sẽ thực hiện chuyển mạch bảo vệ nút, sẽ thu hướng ngược lại. Thời gian khôi phục lại sau khi xử lý sự cố là từ 5 ÷ 10 phút. 77
  78. Công Nghệ SDH 4.3.1c Cấu hình mạng vòng kết hợp chuỗi Cấu hình này được áp dụng để kết hợp một mạng vòng đơn với một mạng tuyến tính đơn hoặc một mạng vòng đơn với nhiều mạng tuyến tính giao nhau tại một điểm hoặc hai mạng vòng với một mạng tuyến tính. 78
  79. Công Nghệ SDH MADM Hình 4.14.Cấu hình mạng vòng kết hợp mạng chuỗi Cấu hình mạng vòng ring kết hợp mạng tuyến tính đều sử dụng được các cơ chế bảo vệ của mạng tuyến tính và mạng vòng, tùy thuộc vào cấu hình mạng khác nhau mà có các kiểu bảo vệ khác nhau. 4.3.1d Cấu hình mạng vòng tiếp xúc Hình 4.15.Cấu hình mạng vòng tiếp xúc Trong cấu hình mạng vòng tiếp xúc có các vòng tiếp xúc với nhau tại một điểm chung. Có hai cấu hình bao gồm ring MSP tiếp xúc ring SNCP và ring SNCP tiếp xúc ring SNCP. 4.3.1e Cấu hình mạng vòng giao nhau Trong cấu hình của mạng vòng giao nhau có ít nhất 2 ring đan xen với nhau tại 2 điểm. Có 2 cấu hình bao gồm ring SNCP đan xen với ring SNCP và ring SNCP đan xen với ring MSP. Hình 4.16.Cấu hình mạng kết nối nút kép DNI 79
  80. Công Nghệ SDH Mạng kết nối nút kép (DNI) tăng cường sự tin cậy của mạng, đặc biệt là sự tin cậy của những dịch vụ giữa những vòng. 4.3.1g Cấu hình mạng Hub của chuỗi và vòng Thông thường mỗi mạng hub đều có một nút trung tâm có nhiệm vụ truyền tải và định tuyến các dịch vụ ở bất kỳ 2 nút ngoài nào trừ chính nó. Nút trung tâm có thể quản lý nguồn băng thông một cách linh động để tiết kiệm đầu tư và chi phí khai thác. Tuy nhiên nút trung tâm là cổ chai của toàn bộ mạng nên đây là điểm yếu của mạng này. Hình 4.17.Cấu hình mạng Hub của chuỗi và vòng 4.3.1h Cấu hình mạng mắt lưới Trong mạng mắt lưới, có nhiều nút được kết nối lẫn nhau bằng những đường đi trực tiếp, vì vậy nó không có vấn đề cổ chai. Nếu thiết bị bị lỗi, dịch vụ được chuyển sang đường dự phòng. Có vài đường đi được định tuyến sẵn sàng giữa hai nút vì vậy mà cải thiện sự tin cậy về truyền dẫn. Mạng mắt lưới được ứng dụng cho những khu vực có lưu lượng lớn. Tuy nhiên mạng này yêu cầu mức độ phức tạp cao, khó quản lý và chi phí rất cao. Hình 4.18.Cấu hình mạng mắt lưới 80
  81. Công Nghệ SDH 4.3.2 Cấu hình mạng đối với dịch vụ Ethernet Với khả năng truy nhập của dịch vụ Ethernet tích hợp trên nền tảng SDH, OptiX OSN 3500 có thể truyền cả dịch vụ thoại và dịch vụ dữ liệu. Hỗ trợ hội tụ dịch vụ và dịch vụ chuyển mạch lớp 2, cũng như chức năng VLAN được chỉ rõ trong tiêu chuẩn IEEE 802.1Q. Ngoài ra, OptiX OSN 3500 còn hỗ trợ dịch vụ VPN lớp 2. Với định dạng khung đặc biệt, OptiX OSN 3500 có thể được triển khai trong những lĩnh vực như MPLS, VLAN và MPLS VPN lớp 2. Thỏa mãn yêu cầu người sử dụng cho một mạng và đường dây riêng. 4.3.2a Truyền dẫn trong suốt Ethernet điểm–điểm trong mạng chuỗi Hình 4.19.Cấu hình truyền dẫn trong suốt Ethernet điểm– điểm mạng chuỗi OptiX OSN 3500 có thể được triển khai trong mạng tuyến tính cho việc truyền dẫn trong suốt từ điểm tới điểm của dịch vụ Ethernet. Trong hình 3.20, dịch vụ A được phát từ cổng 1 của NE1 đến cổng 1 của NE3 thông qua trung kế A. Dịch vụ B được phát từ cổng 2 của NE1 đến cổng 1 của NE2 thông qua trung kế B. Dịch vụ A và B có thể dùng cổng FE hoặc GE. 4.3.2b Dịch vụ hội tụ VLAN của dịch vụ Ethernet trong mạng chuỗi Hình 4.20.Cấu hình hội tụ VLAN của dịch vụ Ethernet trong mạng chuỗi 81
  82. Công Nghệ SDH Hỗ trợ chức năng VLAN được chỉ rõ ở tiêu chuẩn IEEE802.1Q, OptiX OSN 3500 cung cấp dịch vụ mạng riêng ảo. Nó thực hiện phân loại lưu lượng để các dịch vụ tương ứng đến cổng Ethernet và ID VLAN. Có 8 ưu tiên trong tiêu chuẩn IEEE802.1P được cài đặt tùy theo kết quả phân loại lưu lương. OptiX OSN 3500 cách ly các dịch vụ của người sử dụng khác thông qua mạng VLAN để đảm bảo cho mục đích bảo mật. Như trong hình 3.21, VLAN 1 và VLAN 2 của công ty A chia sẽ trung kế 1 với VLAN 2 công ty B và dịch vụ trên VLAN 1 của công ty B được phát thông qua trung kế 2. 4.3.2c Truyền dẫn trong suốt của dịch vụ Ethernet điểm – điểm trong mạng ring Hình 4.21.Sơ đồ truyền dẫn trong suốt Ethernet điểm – điểm trong mạng ring Trong ứng dụng mạng ring, dịch vụ Ethernet được cung cấp với một sơ đồ bảo vệ ring tự khôi phục (SHR) SDH hoàn hảo, nên việc truyền dẫn đảm bảo tin cậy. Trong hình 3.22, các dịch vụ Ethernet ở những nút khác nhau được phát đến nút đích thông qua các trung kế VC tương ứng với chúng. 4.3.2d Hội tụ VLAN của dịch vụ Ethernet trong mạng ring Dịch vụ Ethernet được truy nhập tại những nút khác có thể được hội tụ tại một nút và gởi đến một cổng trung tâm theo yêu cầu truyền dẫn. Như trong hình 3.23, phân loại luồng được thực hiện tùy theo dịch vụ Ethernet để đến các cổng và ID của VLAN để phân biệt các VLAN khác nhau của công ty A và B tương ứng. Có 8 ưu tiên trong tiêu chuẩn IEEE802.1P được cài đặt tùy theo kết quả phân loại lưu lượng. OptiX OSN 3500 cách ly các dịch vụ của người sử dụng khác thông qua mạng VLAN để đảm bảo cho mục đích bảo 82
  83. Công Nghệ SDH mật. Trong hình 3.23, VLAN 1, VLAN 2, VLAN 3 của công ty A lần lượt chia sẽ trung kế VC của VLAN 1, VLAN 2, VLAN 3 của công ty B. Tất các các dịch vụ của công ty A được hội tụ tại NE1 và ngõ ra qua giao tiếp FE/GE đến lanswitch để xử lý. Hình 4.22.Cấu hình hội tụ VLAN của dịch vụ Ethernet trong mạng ring 4.3.2e Chuyển mạch lớp 2 của dịch vụ Ethernet OptiX OSN 3500 hỗ trợ chuyển mạch lớp 2 truy xuất dữ liệu Ethernet được truyền tùy thuộc vào địa chỉ MAC đích của chúng. Trong hình 3.24 các VLAN tương ứng được kết nối đến 4 nút. Dịch vụ Ethernet giữa các nút không phải cài đặt theo kiểu điểm – điểm. Ví dụ người sử dụng của công ty A kết nối đến NE 3 muốn thông tin đến các người sử dụng khác của công ty A tại 3 NE còn lại nhưng luồng trực tiếp không được định nghĩa. Chức năng chuyển mạch lớp 2 Ethernet được cung cấp để giải quyết vấn đề này. Bảng chuyển hóa địa chỉ MAC Ethernet được hình thành trong hệ thống đến NE 3. Với chức năng tự cập nhật của hệ thống, bảng này được cập nhật theo chu kỳ. Sau đó tùy thuộc địa chỉ đích của chúng, dữ liệu của công ty A và B truy xuất tại NE 3 sẽ được truyền tải đến đích của chúng thông qua sự kiểm tra của bảng chuyển hóa và lựa chọn trung kế VC tương ứng hoặc chia sẻ trên 83
  84. Công Nghệ SDH cùng một trung kế VC. Bằng cách này, cấu hình hệ thống được đơn giản đáng kể và băng thông được cải thiện, công tác bảo dưỡng và quản lý trở nên tiện lợi, đơn giản. Hình 4.23.Cấu hình chuyển mạch lớp 2 của dịch vụ Ethernet 4.3.2f Giao thức cây bắc cầu nhanh RSTP Khi được triển khai trong mạng ring, OptiX OSN 3500 có thể tự động khởi động giao thức cây bắc cầu nhanh và chỉnh sửa hợp lý tôpô mạng để tránh mạng nhiễu loạn. Hình 3.25 trình bày một định dạng topo hợp lý. Hình 4.24.Cấu hình mạng cây bắc cầu nhanh RSTP 84
  85. Công Nghệ SDH 4.3.2g Dịch vụ EPL/EVPL OptiX OSN 3500 chấp nhận kiểu martini để xây dựng L2 VPN MPLS và cung cấp dịch vụ EPL/EVPL. Hệ thống sẽ kiểm tra thông qua bảng cổng và ID VLAN và thêm vào nhãn bên ngoài (Tunnel) và nhãn bên trong (VC) để có thể truy xuất các khung Ethernet. Sự truyền tải dữ liệu trong mạng được dựa vào nhãn bên ngoài, và chúng sẽ được loại bỏ tại thiết bị định tuyến người sử dụng tại bước cuối. Sau đó, dữ liệu sẽ truyền tới thiết bị cạnh người sử dụng, tại đây dữ liệu sẽ được truyền đến cổng tương ứng tùy thuộc vào nhãn bên trong. OptiX OSN 3500 hợp nhất chức năng của thiết bị P và thiết bị PE. Hình 4.25.Cấu hình mạng dịch vụ EPL/EVPL 4.3.2h Dịch vụ EPLAN/EVPLAN OSN 3500 chấp nhận kiểu martini để cung cấp EPLAN/EVPLAN và thực hiện kết nối đa điểm - đa điểm của các nhà sử dụng. Từ góc nhìn của người sử dụng, mạng EPLAN/EVPLAN là một Vlan lớn, nơi dịch vụ người dùng có thể được hội tụ. Như trong hình 3.27, khi đưa khung người sử dụng (với địa chỉ nguồn là MAC H và địa chỉ đích là MAC A, B hoặc C) vào thiết bị PE, hệ thống sẽ kiểm tra bảng chuyển hóa lớp 2 và gắn nhãn bên trong (nhãn VC) để đưa chúng vào khung. 85
  86. Công Nghệ SDH Sau đó, khung được truyền đến để ống tương ứng, nơi mà nó được gắn với nhãn bên ngoài (nhãn Tunnel) và đường dẫn chuyển mạch nhãn khác được cài đặt tùy theo địa chỉ khác. Khung Ethernet sẽ tách nhãn tunnel ra khỏi thiết bị P và được truyền đến thiết bị PE tương ứng, ở đó nhãn VC cũng được tách ra. Sau cùng khung Ethernet sẽ truyền đến cổng ngõ ra tương ứng phụ thuộc vào bảng chuyển hóa lớp 2. Hình 4.26.Cấu hình dịch vụ EPLAN/EVPLAN 4.4 Cấu trúc phần cứng của OptiX OSN 3500 4.4.1 Kiến trúc hệ thống của OptiX OSN 3500 Với khối ma trận đấu nối chéo như là một lõi, thiết bị Optix OSN 3500 bao gồm khối giao tiếp, khối ma trận đấu nối chéo SDH, khối đồng bộ, khối SCC, khối xử lý mào đầu và khối giao tiếp phụ trợ. Kiến trúc hệ thống của thiết bị Optix OSN 3500 được trình bày trong hình 3.28 với các chức năng của từng card cụ thể được trình bày trong bảng 3.5. 86
  87. Công Nghệ SDH 87
  88. Công Nghệ SDH Bảng 4.5 Bảng chức năng các card của thiết bị OptiX OSN 3500 Hình 4.27.Kiến trúc hệ thống của OptiX OSN 3500 4.4.2 Cấu trúc các khe vật lý của OptiX OSN 3500 Khung của thiết bị OptiX OSN 3500 có 2 lớp như hình 3.29. Lớp trên có 16 khe cho các board giao diện, lớp dưới có 18 khe trong đó có 15 khe cho các board xử lý. - Các board giao diện: Gắn ở các khe 19- 26, và 29- 36. - Các board xử lý: Gắn ở các khe 1- 8, và 11- 17. - Các board khác: + Board XCS : Khe 9- 10. + Board GSCC: Khe 17- 18. + Board giao diện nguồn: Khe 27- 28. 88
  89. Công Nghệ SDH + Board giao diên phụ: Khe 37. Hình 4.28.Các khe của OptiX OSN 3500 Mối quan hệ giữa các khe của các board xử lý và các khe của các board giao diện được thể hiện trong bảng sau: Bảng 4.6 Vị trí các board xử lý và board giao diện tương ứng 4.4.3 Các board của OptiX OSN 3500 4.4.3a Board xử lý tín hiệu quang STM-16 ( SL16A) Board SL16A có thể được gắn ở các khe từ 6÷8, 11÷13. 89
  90. Công Nghệ SDH Chức năng của board SL16A . Thu phát tín hiệu quang STM-16 (2488.320 Mbit/s). . Bước sóng ngõ ra chuẩn theo khuyến cáo của ITU-T G692 (1550nm). . Cho phép chức năng Laser tự động tắt nguồn. . Xử lý mào đầu SOH tín hiệu STM-16, thiết lập, truy vấn các byte J0, J1, C2. . Hỗ trợ các module quang cung cấp các khoảng cách khác nhau: I-16, S- 16.1, L-16.1, L-16.2, L-16.2Je, V-16.2Je. . Hỗ trợ truy vấn trực tiếp về thông tin card và công suất quang. Nguyên lý hoạt động của board SL16A Ở hướng phát Các tín hiệu điện song song từ khối đấu nối chéo qua module xử lý mào đầu SDH sẽ chèn các byte mào đầu, sau đó được gởi đến module xử lý đóng gói số và FEC. Module xừ lý đóng gói số và FEC sẽ thực hiện mã hóa FEC và chèn mào đầu SDH vào các tín hiệu, kế đến các tín hiệu điện song song này được gởi đến bộ Hình 4.29.Sơ đồ khối của board SL16A MUX để ghép các tín hiệu điện song song thành tín hiệu điện tốc độ cao. Qua bộ chuyển đổi E/O để chuyển thành tín hiệu quang, phát vào sợi quang để truyền đi. 90
  91. Công Nghệ SDH Ở hướng thu Ngược lại với hướng phát, tín hiệu quang thu được từ sợi quang qua bộ O/E sẽ được chuyển sang tín hiệu điện tốc độ cao, qua bộ DEMUX chuyển thành các tín hiệu điện song song, khôi phục tín hiệu clock. Sau đó, qua module xử lý đóng gói số và FEC để tách byte mào đầu từ các tín hiệu. Qua module xử lý mào đầu SDH để tách các byte mào đầu từ các tìn hiệu điện nhận được, thực hiện việc xử lý con trỏ và gởi các tín hiệu này đến khối đấu nối chéo. Các tín hiệu R_LOF, R_OOF, AU_LOP và AU_AIS cũng được tách ở module này. 4.4.3b Board xử lý 63 x E1( PQ1 ) Board PQ1 có thể được gắn ở các khe từ 1÷5, 13÷16. Chức năng của board PQ1 . Hỗ trợ xử lý mào đầu đường ở mức VC-12 (truyền dẫn trong suốt). . Hỗ trợ loop luồng vào và ra, giao tiếp điện. PQ1 có hỗ trợ cấu hình bảo vệ TPS khi hoạt động với board giao tiếp D12S Hình 4.30.Sơ đồ khối của board PQ1 91
  92. Công Nghệ SDH Nguyên lý hoạt của board PQ1 Khối giao tiếp truy xuất 63 tín hiệu điện E1/T1 thông qua card giao tiếp và khôi phục tín hiệu đồng hồ và dữ liệu. Khối giao tiếp cho phép mã hóa, giải mã các tín hiệu, dò và chèn các cảnh báo. Khối trích và chèn đầu khung có nhiệm vụ trích và chèn byte đầu khung của tín hiệu T1 và thông qua các dịch vụ E1 cho cả hai hướng phát và thu. Khối ghép/tách tín hiệu E1/T1 xử lý byte mào đầu mức thấp, suy hao của jitter. Khối chuyển đổi bus chuyển đổi bus tốc độ thấp thành bus tốc độ cao. Khối định thời nhận tín hiệu đồng hồ 38M và đầu khung 2K từ khối kết nối chéo và định thời tại cùng thời điểm và cho phép chuyển đổi đồng hồ và đưa đến card. Ngoài ra tín hiệu đồng hồ tham chiếu trên đường dây 8K trên card để kiểm tra trạng thái. Nó được gởi đến card kết nối chéo hoạt động và dự phòng và chỉ thị card làm việc bình thường nằm ở vị trí nào. Khối điều khiển và thông tin có chức năng điều khiển, thông tin và cấu hình dịch vụ trên card. Module nguồn cung cấp nguồn đến tất các module trên card tùy theo yêu cầu từng module. 4.4.3c Board Ethernet Switch ( EGS2 ) Board EGS2 có thể được gắn ở các khe từ 1÷8, 11÷16. Chức năng của board EGS2 . Board chuyển mạch Ethernet (cung cấp 48 x VC TRUNK). . Hỗ trợ giao thức ghép chuỗi ảo VC-n-Xv để cung cấp một đường truyền có dung lượng lớn. Giao tiếp 2 tín hiệu Gigabit Ethenet quang (connector LC). Nguyên lý hoạt động của board EGS2 Hướng phát 92