Đồ án Công nghệ SDH

ín hiệu 2Mbit/s không đồng bộ (Asynchronous): Cho phép mang tín hiệu 2Mbit/s nhưng không có khả năng giám sát từng bit. 2. Tín hiệu 2Mbit/s đồng bộ bit (Bit Synchronous): Cho phép giám sát đến từng bit nhưng không nhận dạng được khung. 3. Tín hiệu 2Mbit/s đồng bộ bytes (Bytes synchronous): Cho phép giám sát và nhận dạng tất cả các bit dữ liệu. * VC – 2: VC – 2 bao gồm 106 bytes dữ liệu cộng 1 bytes POH dùng để tương thích với luồng 6.312 Mbit/s theo tiêu chuẩn CEPT. Sắp xếp trên 12 cột 9 bytes. Hình 1.10. Cấu trúc khung VC - 12 * VC – 3: VC – 3 gồm 756 bytes dữ liệu cộng 9 bytes POH sắp xếp trên 85 cột như hình vẽ. Mỗi bytes POH thực hiện một chức năng riêng. Hình 1.11. Cấu trúc VC - 3 3. Đơn vị luồng TU (Tributary Unit) TU = VC + pointer Trước khi sắp xếp vào khung STM – 1, các cấp sẽ được thể hiện thông qua khái niệm con trỏ Pointer. Đồng thời nó cũng thông báo sự bắt đầu của VC đó. Pointer được ghép thêm tại 1 vị trí cố định trong VC và tạo ra các VC tương ứng sau: TU – 1X: (TU – 11 và TU – 12) TU – 1X = VC – 1X + 1byte PTR Là các TU được tạo thành từ các VC – 1X (VC – 11 và VC – 12) kết hợp với 1bytes PTR. Hình 1.12. Cấu trúc TU – 11 và TU - 12 * TU - 2 TU – 2 = VC – 2 + byte PTR Việc truyền dẫn các byte pointer sẽ xảy ra lần lượt, cứ mỗi khung 125 µs sẽ có một byte pointer. Byte pointer này sẽ được gắn vào 1 vị trí cố định trong khung cấp cao hơn. (VC – 3 hoặc VC – 4). Như vậy tổng cộng sẽ có 3 bytes pointer cho khung 125 ms. Còn byte thứ tư của đa khung 500ms cũng mang 1 byte pointer, nhưng byte này chưa được định rõ chức năng và hiện nay dùng để dự phòng. Hình 1.13. Cấu trúc TU – 2 * TU - 3 Kích thước của TU – 3 và vị trí của byte Pointer như hình vẽ. Hình 1.14. Cấu trúc TU – 3 Ngoài ra, có thể ghép 3 khung VC – 3 vào một khung VC – 4 theo nguyên lý ghép xen Byte sau đó chúng được phát đi trong khung AU – 4 trong quá trình truyền dẫn có 2 cấp pointer được ghép vào để thực hiện các nhiệm vụ sau: - Pointer AU – 4 trong thành phần SOH chỉ thị vị của VC-4 trong khung STM-1 - 3 pointer TU-3 (Mỗi Pointer 3 byte được gắn vào trong VC-4 để thông báo vị trí của mỗi VC-3). 4. Nhóm đơn vị luồng TUG (Tributary Group Unit). TU-G là 1 nhóm các đơn vị luồng TU được ghép lại với nhau theo phương thức byte xen byte Có 2 loại TU-G là TU-G2 và TU-G3 có các thông số: CÁC LOẠI TU-G TU-G2 TU-G3 Kích thước 108 bytes 774 bytes Tốc độ 6.912 Mbit/s 49.536 Mbit/s a) TU-G2 Mỗi TU-G2 có thể hình thành từ 3 kiểu: * Tu-2 = 4 x TU-11 4 x TU-11 tạo thành TUG-2 theo nguyên lý ghép xem byte (Như hình 1.15) 4 byte đầu tiên của hàng thứ nhất là các byte pointer, các byte pointer, các byte pointer, các byte pointer, các bytes sau là bb dữ liệu. Hình 1.15: Cấu trúc TUG-2 tạo thành từ 4 TU-11 * TU G2 = 3 x TU - 12 3 TU – 12 cũng sắp xếp theo nguyên lý cen byte để tạo thành 1 TU-G2 (như hình 3-10). Tương tự như trường hợp trên 3 bytes đầu của hàng đầu tiên là các byte pointer, các byte sau là các byte dữ liệu. Có 2 cách để bố trí TU-12 và TUG – 2 đó là chốt (Locked Mode) và động (Floating Mode). - Kiểu Floating cho phép các VC gắn vào khung TUG tại 1 vị trí nào đó và sử dụng Pointer để liên kết các VC để chỉ thị điểm bắt đầu của VC trong TUG-2 vị trí của Pointer sẽ được gắn cố định trong TUG tương ứng với vị trí VC. - Kiểu Locked thì ngược lại về nguyên tắc các VC sẽ được gắn vào 1 vị trí cố định trong TUG-2 và do đó không cần sử dụng Pointer của TU như trong kiểu Floating. Hình 1.16: TUG-2 tạo thành từ TU-2 * TU-2 tạo bởi TU-2 Mỗi TU-12 có kích thước tương ứng 1 TUG-2 do đó ghép TU-12 vào TUG-2 như sau: Hình 1.17: TUG-2 tạo thành từ TU-2 b) TUG-3: TUG-3 có kích thước 9x86 bytes có thể tạo bởi: 7 x TUG-2 = TUG-3 1 x TU-3 = TUG-3 * TUG-3 tạo thành từ 1 x TU - 3 Nếu TUG-3 tạo thành từ 1 TU-3 thì cột đầu tiên bao gồm 3 bytes TU-3 Pointer và byte còn lại là các bytes cố định. Hình 1.17: TU-3 ghép thành TUG-3 * TUG-3 tạo thành từ TUG-2 TUG-3 tạo thành từ 7xTUG-2 (Các TUG-2 được tạo bởi các TU-12). Nguyên tắc ghép là ghép xen Byte trong trường hợp này các Pointer trong TUG-3 không có chức năng định vị trạm đến của các luồng tín hiệu lúc này các Bytes Pointer của các riêng lẻ định vị trạm đến của các luồng tín hiệu lúc này các Pointer nằm trong TUG-3. Cột đầu tiên chứa 3 Byte Pointer NPI (Nool Pointer Indication) 6 Byte nhồi cố định (Fixed Stuf Byte) các Byte NPI gọi là Pointer chỉ thị không giá trị. Chúng không mang ý nghĩa nào cả mà chỉ mang các mẫu bit cố định. Hình 1.18. Ghép 7xTUG – 2 thành TUG – 3 Chú ý: 3 TUG – 3 được ghép vào VC – 4 theo trình tự cột thứ nhất là 9 Byte VC – 4 POH, cột thứ 2 và thứ 3 chứa các bytes nhồi cố định. Quá trình ghép đó được mô tả như hình sau: Hình 1.19. Ghép 3xTUG – 3 vào VC - 4 5. Đơn vị quản lý AU (Adminis trantion Unit) Gồm 2 loại AU – 3 và AU – 4 nguyên lý tạo thành AU = VC + Pointer Trong trường hợp này các giá trị của con trỏ AU (AU Pointer) được gắn trong khung STM – 1 để ghi lại mối quan hệ về phase giữa khung truyền dẫn và các VC tương ứng. Các byte AU Pointer này được gắn không cố định vào 9 Bytes đầu tiên của hàng thứ tư trong khung STM – 1. Chúng có chức năng đánh dấu các AU (Tuy nhiên các AU – PTR của AU – 3 và AU – 4 là khác nhau) Các AU có thể được cấu thành như sau: - AU – 3 = 1 x VC - 3 - AU – 4 = 1 x VC – 4 - AU – 4 = 3x VC – 3 (Trường hợp này không có trong hệ ETSI) a. AU – 3 tạo thành từ 1 VC – 3: Một VC – 3 được thiết kế để truyền dẫn tín hiệu 45Mbit/s hoặc 34Mbit/s PDH. Cấu trúc của AU – 3 bao gồm: (9 x 87) bytes + 3 bytes PTR trong đó có 18 bytes nhồi cố định được bố trí như hình vẽ. Hình 1.20. AU – 3 tạo bởi VC – 3 b. AU – 4 tạo thành từ 1 x VC - 4 Tương ứng với khung STM – 1 được cấu thành từ VC – 4 có kích thước: (9 x 260) Byte + 9 Byte POH. Hình 1.21. Cấu trúc AU tạo từ VC – 4 6. Nhóm đơn vị quản lý AUG (Administrantion Unit Group) AUG được tạo bởi 1 x AU – 4 hoặc 3 x AU – 3 sắp xếp theo nguyên lý ghép xen Byte. AUG có cấu trúc khung giống cấu trúc khung STM – 1 khi chưa có phần mào đầu SOH. 7. Khung STM – 1 (Synchronous Transport Module) Hình 1.22. Khung truyền dẫn STM - 1 * Phần tải tin (Payload) Gồm 261 (Từ 10 ¸ 270) x 9 hàng = 2349 Bytes. * Phần mào đầu đoạn (SOH) Bao gồm các thông tin quản lý truyền dẫn, chia làm 2 phần: + RSOH bao gồm 27 Byte xếp thành 3 hàng (Từ hàng 1 ¸ hàng 3), mỗi hàng 9 Byte như hình 3.17. Nó chứa các thông tin quản lý trạm lặp. + MSOH bao gồm 45 Byte xếp thành 5 hàng từ hàng thứ 5 ¸ hàng 9 mỗi hàng có 9 Byte. MSOH chứa các thông tin quản lý ghép kênh. + AU PTR gồm 9 Byte ở hàng thứ tư có chức năng định vị các VC hợp thành. Khung STM – 1 có thể tạo thành từ các AU – 3 và AU – 4 a. STM – 1 = 3 x AU - 3 3 x AU – 3 được ghép xen Byte vào khung STM – 1 như hình 1 – 22. Mỗi AU – 3 có 3 Byte con trỏ có chức năng xác định các VC – 3 bằng cách chỉ thị Byte đầy tiên cảu POH trong VC – 3 tương ứng và được xếp ở 9 Byte đầu tiên của hàng thứ tư. Các Byte nhồi cố định được xếp làm 2 cột và bố trí vào các vị trí như hình 1.23. Hình 1.23. Ghép Byte xen Byte 3 AU – 3 vào STM – 1 Hình 1.24. Mô tả khung STM – 1 tạo bởi 3 khung AUG – 3 * STM – 1 = AU -4 Việc bố trí VC – 4 vào STM – 1 cũng tương tự như bố trí VC – 12 vào TUG – 2. VC – 4 cho phép bố trí không cố định trong khung STM – 1. Vị trí của nó được xác định bởi AU – 4 PTR. Bình thường VC – 4 chỉ cần 2 Byte để xác định vị trí và Byte H1 và Byte H2 còn Byte H3là Byte chỉ dùng trong trường hợp cần thiết. Hình 1.26. STM – 1 tạo bởi VC – 4 Bảng tổng kết kích thước và tốc độ các khung CONTAINERC Kích thước (Byte) Tốc độ Mbit/s C – 11 25 1.6000 C – 12 34 2.176 C – 2 106 6.784 C – 3 756 48.384 C – 4 2340 149.760 VC Kích thước (Byte) Tốc độ Mbit/s VC – 11 26 1.664 VC – 12 35 2.240 VC – 2 107 6.848 VC – 3 765 48.960 VC – 4 2349 150.336 TU Kích thước (Byte) Tốc độ Mbit/s TU – 11 27 1.728 TU – 12 36 2.304 TU – 2 108 6.912 TU – 3 768 49.152 TUG Kích thước (Byte) Tốc độ Mbit/s TUG – 2 108 6.912 TUG – 3 774 49.536 AU Kích thước (Byte) Tốc độ Mbit/s AU – 3 786 50.304 AU – 4 2358 150.912 AUG Kích thước (Byte) Tốc độ Mbit/s AUG 2358 150.912 Hình 2.21. Sơ đồ tổng kết quá trình tạo khung STM - 1 8. Khung truyền dẫn STM - N Kích thước của khung STM – N là (N x 270) Byte x 9 Byte Có 2 cách để tạo ra khung truyền dẫn STM – N là: - Tạo khung truyền dẫn STM – N bằng cách ghép NxAUG - Tạo khung truyền dẫn STM – N bằng cách ghép NxSTM – 1 Tạo khung STM – N bằng phương pháp ghép xen Byte như sau: Hình 1.27. Mô tả nguyên lý ghép kênh xen Byte STM - 4 a. STM – N tạo bởi N x AUG Khi ghép Nx AUG tạo thành STM – N thì phần tải tin Payload sẽ bao gồm các VC – 4 mà đã tạo thành các AUG. Việc ghép kênh sẽ thực hiện theo nguyên lý Byte xen Byte N x VC – 4. Phần tải trọng là N x 261 cột để chứa N x VC – 4. Sau khi thực hiện việc ghép Byte xen Byte các AU Pointer sẽ được xếp hàng thứ tư của khung và có kích thước là N x 9 Bytes. Hình 1.28. STM – N tạo bởi khung AUG – 4 NxSTM – 1 ghép theo kiểu Byte xen Byte. Các Byte SOH của STM – N cũng được ghi lại. Hình 1.29. STM – N tạo bởi khung STM - 1 CHƯƠNG II SẮP XẾP CÁC LUỒNG PDH CÁC CONTAINER CỦA KHUNG SDH I. SẮP XẾP LUỒNG 140MBIT/S VÀO C-4 PPI: (Poh Physical Interface) Giao tiếp vật lý PDH LPA: (Low order Path Adâpttion) Bộ thích ứng đường cấp thấp HPT: (Higher order Path Termination) thiết bị đầu cuối đường cấp cao hơn. Sau khi khôi phục xung đồng hồ và tái tạo luồng 140Mbit/s dữ liệu sẽ được ghép vào C-4. Mỗi Container gồm 180 khối mỗi khối có 13 Bytes. 180 khối này chia thành 9 hàng 20 khối với chu kỳ là 125µs (8000lần/s). Do vậy tốc độ của khung C-4 được tính như sau: Số bit trong 1 chu kỳ. 20 khối x 13Bytes x 8bit x 9hàng = 1872 bit Tốc độ của khung C-4 là: 1872 x 8000 lần/s = 149.760Mbit/s Tốc độ này lớn hơn tốc độ 139.246Mbit/s do vậy tâts cả các bit ở đây không phải đều là những bit tin. Trong khung C-4 có 20 kgối trên 1 hàng và mỗi block có 13Byte thì có 12 Byte dữ liệu, 1Byte để thực hiện các chức năng khác và được ký hiệu là W,X,Y,Z. Hình 2.3: Hàng gồm 20 khối trong C-4 I: Information Bits: Bit thông tin R: Fixed Stuff Bits: Bit nhồi cố định O: Overhead Bits: Bit mào đầu S: Justification Opportunity Bits: Bit đồng chỉnh cố định C: Justification control Bits: Bit đồng chỉnh Các Byte chức năng: W = I I I I I I I I X = CRRRRROO Y = RRRRRRRR Z = I I I I I I S R I (Information): Các bit mang thông tin của luồng 140Mbit/s R (Fixed Stuf bits): Các bit làm đầy cố định, trong trường hợp này nó chứa các byte nhồi cố địng để gắn tín hiệu 140Mbit/s vào khung SDH. Các bit R này sẽ được tách ra ở đầu thu. O (Overhrad bit): Là các bit dùng như các Overhrad phụ. Hiện nay chúng chưa được định nghĩa. S (Justification bit và Control bit): Bits dùng cho đồng chỉnh (đồng chỉnh không cố định) để khắc phục sự lệch tần giữa hệ thống PDH và SDH bằng cách dùng hoặc không dùng bit này như 1 bít dữ liệu. 5bit C là bit điều khiển nhồi để thông báo các bit đồng chỉnh trên có phải là các bit dữ liệu hay không. Phía thu sẽ dựa vào các bit C này để xác định bit S (C: Justification Control bits). Nếu tất cả các bit C đều là “O” thì bit S được xác định là bit thông tin khi đó ta có: Số bit trong 1 khung C-4 là [8w (bit) + 20 x 96 I (bit) + 7Z (bit)] x 9 hàng = 17415 bit/khung. Tốc độ truyền dẫn là: 17415 x 8000 lần/s = 139.320Mbit/s Nếu tất cả các bit C đều là “1” thì các bit S là bit nhồi và tốc độ của C-4 là: [8w (bit) + 20 x 96 I (bit) + 6Z (bit)] x 9 hàng = 17406 bit/khung. Tốc độ của khung C-4 17406 x 8000 lần/s = 139.246 Nhu vậy tốc độ bit đồng chỉnh cực đại được tính là: Tín hiệu đầu vào cho phép từ 139.248 ÷ 139.320Mbit/s trong khi đó luồng 140Mbit/s thường chỉ là 139.246Mbit/s ± 2.083 Kbit/s. Tốc độ C-4 khi bit S là bit đồng chỉnh Tốc độ C-4 khi bit S là bit thông tin +2.083 139246 Kbit/s 139320 72 Kbit/s -2.083 Luồng tín hiệu 140Mbit/s sau khi được bố trí vào trong C-4 sẽ được cộng thêm từ mào đầu POH VC-4. Sau đó vào AU-4 kết hợp với SOH tạo nên khung STM-1 II - SẮP XẾP LUỒNG 34MBIT/S VÀO C-3 Hình 2.4: Sơ đồ khối chức năng sắp xếp các luồng 34Mbit/s Tín hiệu 34Mbit/s PDH có thể được bố trí vào 1 khung C-3 sau đó gắn thêm 9 Bytes POH để trở thành một VC-3 và VC-3 được gắn vào TUG-3 gồm 86 Byte x 9 hàng. Cột thứ nhất của TUG-3 chứa Pointer của TU-3 để xác định vị trí bắt đầu của VC-3 trong 85 cột còn lại của TUG-3. Pointer của TU-3 gồm có 9Bytes. Các Bytes từ H1 ÷ H3 được sử dụng giống như trong AU-4 Pointer. TU-3 Pointer có giá trị trong dải 0 ÷ 764 Bytes. Phương pháp gắn tín hiệu 34Mbit/s vào khung C-3 được mô tả như sau: Khung C-3 gồm 9 hàng mỗi hàng có 84 Bytes và cứ 3 hàng tạo thành 1 nhóm, trong mỗi hàng có 4 Bytes trong đó người ta dùng 3 Bytes để truyền dữ liệu (Tín hiệu 34Mbit/s ) còn 1 Bytes để cho các tín hiệu X,C,A,B và cầu trúc: X = RRRRRRRR C = RRRRRRC1C2 A = RRRRRRRS1 Hình 2.5: Cấu trúc ghép luồng 34Mbit/s vào khung C-3 = RRRRRRC1C2 A = RRRRRRS1 B = S2I I I I I I I = RRRRRRR = Styffing Bytes S1S2: Justifcation Opportunity I = Information bit = 34.344Mbit/s: Ở nhóm bit đồng chỉnh, trong mỗi nhóm 3 hàng có 2 bit S1, S2 dùng để đồng chỉnh (đông chỉnh không cố định) dùng những bit này để khắc phục sự lệch tần giữa 2 hệ thống PDH & SDH. Đối với mỗi nhóm bit đồng chỉnh người ta dùng 5 bit khác nhay\u là C1, C2 trong nhóm 3 hàng đó để thông báo bit đồng chỉnh trên là bit dữ liệu hay là bit nhồi. Tại đầu thu các bit nhồi được tách ra để xác định các bit chức năng tương ứng. - Container C-3 tạo bởi 9 dòng mỗi dòng 84 Bytes với chu kỳ là 125µs. Vậy số bit trong 1 chu kỳ là: 84 Bytes x 8bit x 9 hàng = 64 bits. Tốc độ bit sẽ là: 6048 x 8000 lần/giây = 48.384 Mbit/s Tốc độ này lớn hơn rất nhiều so với luồng PDH đầu vào vì thế cho nên không phải tất cả Bytes đều được mang thông tin. Luồng 34Mbit/s được sắp xếp vào khing C-3 chia làm 3 phần, mỗi phần 3 hàng là T1, T2, T3. Số bít mang thông tin trong 1 phần (T1) là: {(3 I Byte x 59) + 1I Byte } x 8bit +7 I bit của b = 1431 bits. Tổng số bit thông tin trong C-3 là: 3 x 1431 = 4293 bits. Tốc độ dữ liệu là: 4239 x 8000 lần/s = 34Mbit/s.349 Tốc độ chỉnh lớn nhất là: 6 x 800 lần/s = 48 Kbit/s (3 lần bit S1 và S2) Tốc độ luồng thông tin C-3 lớn nhất là: 34344Kbit + 48Kbit = 34.392Mbit/s Tốc độ đồng chỉnh trung bình: 34Mbit/s.368 – 34Mbit/s.344 = 24Kbit/s Hình 3.6: Mô tả tốc độ khung C-xz3 và luồng 34Mbit/s Sau khi C-3 được tạo thành, nó sẽ được cộng thêm 1 Bytes POH và trở thành VC-3. Sau đó được gắn thêm 1byte TU – Pointer để tạo nên TU-3. TU-3 sẽ được ghép vào khung VC-4 cộng thêm AU Pointer và cuối cùng được ghép vào khung truyền dẫn STM-1. III. BỐ TRÍ LUỒNG 2 MBIT/S VÀO C-12 Hình 2.7: Sơ đồ khối chức năng sắp xếp luồng 2Mbit/s Người ta bố trí 63 luồng 2Mbit/s vào khung truyền dẫn STM – 1. Luồng 2Mbit/s được xếp vào C – 11 hoặc C – 12 tuỳ theo tiêu chuẩn hệ thống đang sử dụng. Các phương pháp bố trí như sau: + Không đồng bộ: Tín hiệu 2Mbit/s không được đồng bộ với tín hiệu SDH. + Đồng bộ bit: Tốc độ của tín hiệu 2Mbit/s sẽ được đồng bộ với tín hiệu SDH. Khung truyền dẫn 2Mbit/s sẽ không đựơc đồng bộ với tín hiệu SDH. + Đồng bộ Byte: Cả tốc độ và khung truyền dẫn của tín hiệu 2Mbit/s đều được đồng bộ với tín hiệu SDH. Ngoài ra còn có 2 kiểu hoạt động như sau: + Kiểu nổi (Floating mode): Tín hiệu 2Mbit/s nổi trong VC-4, điểm bắt đầu của tín hiệu được xác định bởi con trỏ. + Kiểu chốt (Locked mode): Tín hiệu 2Mbit/s được chốt trong VC-4, điểm bắt đầu của tín hiệu là cố định trong VC-4. Trường hợp này người ta không sử dụng con trỏ. Các phương pháp bố trí phụ và kiểu phụ thuộc vào tính chất của luồng 2Mbit/s như sau: Asynchronouns Floating Mode Bit Synchronous Floating Mode Byte Synchronous Floating Mode Bit Synchronous Locked Mode Chuỗi bit độc lập Chuỗi bit độc lập Cần khung G.704 Cần có khung G.704 Không cần có cấu trúc tín hiệu Không cần có cấu trúc tín hiệu Không truy xuất trực tiếp từ tín hiệu 64Kbit/s Không truy xuất trực tiếp từ tín hiệu 64Kbit/s Truy xuất trực tiếp từ tín hiệu 64Kbit/s Có đồng chỉnh Không đồng chỉnh, tín hiệu phải đồng bộ với SDH Không đồng chỉnh, tín hiệu phải đồng bộ với SDH Không đồng chỉnh, tín hiệu phải đồng bộ với SDH Dễ giao tiếp với hệ thống PDH VC-1x nổi và dễ truy xuất bởi Pointer VC-1x bị chốt về phase và tần số. TU Pointer không được sử dụng VC-1x có thể truyền độc lập trong các ADM và DXC Có thời gian đặc trưng chuyển các VC-1x trong ADM và DXC Chỉ dùng cho tín hiệu PDH hoặc tín hiệu không đồng bộ Không dùng trong mạng quốc tế, chỉ dùng trong mạng quốc gia Thường dùng cho tín hiệu Nx64 Kbit/s và 2Mbit/s trong mạng SDH Có thể được sử dụng thay cho kiểu Loating trong một số trường hợp đặc biệt cần có sự bố trí đơn giản. 1. Phương pháp bố trí không đồng bộ và đồng bộ Byte kiểu thả nổi (Plesochronous & Byte Synchronous Mode) Trong trường hợp này người ta sử dụng C-12 để giao tiếp với luồng 2Mbit/s. C-12 được cộng POH tạo VC-12 và mỗi VC-12 được chỉ định bởi 1Pointer. Như đã trình bày trong phần cấu trúc SDH thì VC-12 kết hợp với 1 Po để tạo thành TU-12. Cấu trúc TU-12 gồm 4 cột, mỗi cột 9 Bytes được truyền đi ở tốc độ 8000 lần/s trong 1 khung. Luồng 2Mbit/s có thể được gắn trực tiếp vào TU-12. Các Byte hàng đầu tiên của VC-4 sẽ chứa các Byte thứ nhất của mỗi TU-2. Trong trường hợp truyền đa khung TU-12 thì Byte thứ nhất của TU-12 sẽ là V1, V2, V3 hoặc V4 và sẽ được chỉ rõ là Byte Vx nào trong VC-4 kế tiếp đó bằng cách bố trí 2bit cuối cùng trong Byte H4 của VC-4 POH. Như hình 2.8.(a). Hình 2.8: a) TU-12 vào STM-1 b) Bố trí VC-12 vào TU-12 Trong hình 2.8(a) các Byte thứ nhất của 4TU chứa các byte TU-12 Pointer (V1-V4). Phần còn lại là 4x35 byte sẽ chứa dữ liệu và vị trí bắt đầu truyền sẽ được chỉ định bởi TU-12 Pointer. Theo đó Byte đầu tiên của VC-1 là Byte POH và phần còn lại là C-12. Hình 2.9 Trình bày các phương pháp bố trí không đồng bộ và đồng bộ Byte kiểu Floating để bố trí luồng 2Mbit/s vào trong VC-12. Hình 2.9: Phương pháp sắp xếp luồng 2Mbit/s vào C-12 Trong đó: - Bit I: Bit thông tin. - Bit R: Các bit làm đầy gồm các bit nhồi cố định các bit này là các bit thêm vào không có giá trị nhưng cần thiết để phối hợp tốc độ giữa tín hiệu SDH và luồng 2Mbit/s. - Bit R*: Bit này được dùng trong phương pháp bố trí đồng bộ Byte. Byte này có thể dùng cho TSO trong tín hiệu 2Mbit/s. Nếu không cần thiết thì Byte cũng được xem như là 1 Byte nhồi cố định. - Byte V5: Quản lý luồng VC-12 - Bit PO, P1: Các bit này có thể được dùng cho đồng bộ tín hiệu CAS (Channel Associated Signalling). Trong trường hợp bố trí kiểu Floating đồng bộ Byte. Lúc đó khung có mang báo hiệu kết hợp cho các khe 15 và 30 thì cả 2bit P0 và P1 sẽ có giá trị “1” còn ngược lại sẽ mang giá trị “0”. - O: Từ mào đầu Overhead. Trong phương pháp bố trí không đồng bộ người ta dùng thêm vài bit thông tin phụ vào từ mào đầu và chưa được qui định rõ ràng về cách sử dụng. - Các bit S1, S2, C1,C2: Là các bit đồng chỉnh. Trong mỗi hàng có 2 bit S1, S2 dùng cho đồng chỉnh (đồng chỉnh không cố định) như là các bit dữ liệu dùng để khắc phục sự lệch giữa hệ thống PDH và SDH. Đối với mỗi bit khác là C1, C2 gọi là các bit điều khiển đồng chỉnh để thông báo các bit đồng chỉnh không cố định trên là các bit nhồi hay bit dữ liệu. Phía thu sẽ dựa vào giá trị các bit điều khiển đồng chỉnh để xác định tính chất của các bit tương ứng. Tốc độ bit có thể được truyền từ 2.046 ÷ 2.050Mbit/s. - Byte J2: Gồm 1 byte truyền dẫn sự nhận dạng điển truy cập luồng cấp thấp dùng để kiểm tra tín hiệu đến từ cùng 1 nguồn kích thước và phương thức truyền dẫn của Byte J2 giống như Byte J1 trong POH của cấp cao hơn. - Byte Z6, Z7 để dự phòng. Hình 2.10: Cộng Byte V5 vào C-12 Để tạo ra VC-12 ta cộng thêm Byte từ mào đầu V5 vào trong C-12. Kết quả sẽ tạo ra VC-12 gồm 140 Bytes chu kỳ 500µs. Ý nghĩa các bit L1, L2, L3 như sau. L1 L2 L3 Ý nghĩa 0 0 0 Không trang bị 0 0 1 Trang bị - không đặc biệt 0 1 0 Không đồng bộ, Floating 0 1 1 Đồng bộ bit, Floating 1 0 0 Đồng bộ Byte, Floating 1 0 1 Không trang bị 1 1 0 Không trang bị 1 1 1 Không trang bị 2. Bố trí luồng 2Mbit/s theo phương pháp đồng bộ Byte kiểu khoá locked. (Byte Synchronous – Floating mode) Phương pháp đồng bộ Byte Locked mode đơn giản hơn so với kiểu Floating. Trong phương pháp này người ta không sử dụng TU-12 Pointer hoặc TU-12 và POH như đã sử dụng ở phương pháp trên. Hình sau đây cho thấy cấu trúc của phương pháp đồng bộ Byte theo kiểu Locked gồm 4 cột, mỗi cột 9Byte được gắn vào TU-12 trong khung SDH. Tốc độ truyền 8000lần/s. R R R R 31 Kênh (31x8I) R - Bit I: là dữ liệu (Information) - Bit R: Bit làm đầy (bit nhồi cố định) các bit này là các bit được đưa thêm vào để tương thích về kích thước của tín hiệu 2Mbit/s với tín hiệu SDH. - Byte R*: Byte này có thể dùng cho khe TSO trong khung tín hiệu 2Mbit/s PDH nghĩa là TS truyền tín hiệu FAS/hoặc không có FAS. Trong trường hợp không cần thiết Byte này có thể được sử dụng như là 1 Byte nhồi thuần thuý. Trên đây là các kiểu sắp xếp luồng theo tiêu chuẩn Châu Âu (không có tiêu chuẩn cho luồng 8 Mbit/s) hiện đang được sử dụng tại Việt Nam. CHƯƠNG III: CON TRỎ VÀ TỪ MÀO ĐẦU I. HOẠT ĐỘNG CỦA CON TRỎ (POINTER) 1. Giới thiệu chung Trong hệ thống truyền dẫn đồng bộ SDH thì phần con trở là 1 bộ phận rất quan trọng trong khung truyền dẫn nó được sử dụng để thực hiện các mục đích sau: - Ghi nhận mối quan hệ về pha giữa các Container ảo với các khung cấp cao hơn và do đó có thể điều chỉnh lại sự lệch phase và tần số giữa các điểm kết nối trong hệ thống SDH. - Pointer cũng được sử dụng để định vị điểm bắt đầu của một VC trong đẳng cấp cao hơn. Pointer được gắn vào các VC để đồng bộ các luồng số với các khung cấp cao hơn và ghi nhận địa chỉ của byte VC đầu tiên trong khung (Byte POH thứ nhất). - Ưu điểm của kỹ thuật con trở là cho phép giữa các luống số trong VC vào khung truyền dẫn cấp cao hơn một cách dễ dàng mà không cần có bộ đếm trễ thời gian. Tất cả các sự thay đổi về phase và tốc độ bit đều có thể được bù bằng cách đồng chỉnh giá trị của con trỏ. 2. Các phương pháp đồng chỉnh - Đồng chỉnh Zero (Nil Justification) - Đồng chỉnh âm (Negative Justification) - Đồng chỉnh dương (Positive Justification) a. Đồng chỉnh Zero (Nil Justification) Khi các VC đưa vào khung truyền dẫn cấp cao hơn mà không xảy ra sai lệch về phase cũng như tần số thì không xảy ra sự đồng chỉnh nào, ta gọi đó là đồng chỉnh Zero (Con trở không thay đổi giá trị khi đồng chỉnh) Hình 3.1: Đồng chỉnh Zero b. Đồng chỉnh âm (Negative Justification) Tương tự đồng chỉnh dương, khi tốc độc VC-4 là cao hơn tốc độ của khung truyền dẫn (Nghĩa là phần dữ liệu VC-4 đã tạo xong mà chưa tạo được khung truyền dẫn) thì lúc này VC-4 sẽ được bắt đầu tại vị trí sớm hơn 3Byte so với khung truyền dẫn tương ứng. 3Byte đó sẽ chiếm vị trí trống của 3 byte H3 trong AU -4 Pointer và tất cả dữ liệu đều dịch lên sớm hơn 3 byte về phía AU-4 Pointer và tất cả dữ liệu đều dịch lên sớm hơn 3 byte về phía AU-4 Pointer. Giá trị của Pointer lúc này giảm đi 1 gọi là đồng chỉnh âm. Vì thời gian truỳen 1 byte là 0,065 Nguyên lý đồng chỉnh âm được trình bày trong hình 3.2a c. Đồng chỉnh dương (Positive Nil Justification) Khi tốc độ của VC-4 là thấp hơn so với tốc độ của khung truyền dẫn (có nghĩa là lúc đó khung truyền dẫn đã tạo ra nhưng dự liệu của VC-4 chưa có) thì để bù lại VC-4 sẽ được bắt đầu ở vị trí chậm hơn 3 byte trong khung truyền dẫn tương ứng. Ta gọi đó là đồng chỉnh dương. Trong khung truyền dẫn SDH, lúc này sẽ có 3 byte không được sử dụng (để trống). Đó là các Byte ngay sau Byte AU-4 Pointer trong phần SOH. Thời gian trễ là 0,2. Minh hoạ hình 3.2b Nguyên lý đồng chỉnh dương được mô tả như hình 3.2b PT(n): Pointer có giá trị n A: Byte được sử dụng trong trường hợp nhồi âm B: Byte được sử dụng trong trường hợp nhồi dương 3. Phân loại Pointer a. AU-4 Pointer: (Ở đây ta chỉ xét con trỏ AU-4) Các AU-4 Poiter cho phép các VC-4 đồng bộ về phase và tần số với khung AU-4 tương ứng. VC-4 ghép trực tiếp vào khung STM-1 thông qua AU-4 Pointer. * Cấu tạo AU-4 Pointer Hình 3.3: Cấu tạo AU-4 Pointer Byte Y: 1001SS11 Byte “1”: 11111111 Giá trị của Pointer và quá trình đồng chỉnh phụ thuộc vào các Byte H1, H2 và H3 cấu trúc các Byte như sau: Hình 3.4 Cấu trúc các Byte H1, H2, H3 * Ý nghĩa các bit - Bit N (New data Flag) được gọi là cờ dữ liệu mới, cờ này có nhiệm vụ thông báo trạng thái dữ liệu vào. Nó sẽ có giá trị sau khi nhận được 3 lần liên tiếp. Ký hiệu NNNN Trạng thái có dữ liệu vào 1001 Trạng thái không có dữ liệu vào 0110 - Các bit (Style) các bit này có chức năng thông báo lại Pointer mà có đặc trưng cho. Ký hiệu: SS Loại AU-4, AU-3: 1 - Các bit D (Decrement) và bit I(Inerment): Là các bit chứa giá trị Pointer nó được tạo bởi 2 bit cuối của H1 và Byte H2 (10bit) gồm 5 bit I và 5 bit D được sử dụng để chỉ ra Byte đầu tiên của VC-4 do được mã hoá 10 bit cho nên nó có thể tạo ra 210 = 1024 giá trị. Mặt khác, trong VC-4 lại có tới 261 x 9 = 2349 Byte. Vì vậy để có thể đá