never_give_up_13
New Member
Link tải luận văn miễn phí cho ae Ket-noi
Ghép kênh tín hiệu số là một lĩnh vực rất quan trọng. Khởi đầu của ghép kênh tín hiệu số là điều xung mã (PCM) và điều chế Delta (DM), trong đó PCM được sử dụng rộng rãi hơn. Từ PCM, các nhà chế tạo thiết bị viễn thông đã cho ra đời thiết bị ghép kênh cận đồng bộ (PDH) và sau đó là thiết bị ghép kênh đồng bộ (SDH). Mạng thông tin quang SDH đã mở ra một giai đoạn mới của công nghệ truyền thông nhằm đáp ứng nhu cầu tăng trưởng rất nhanh của các dịch vụ viễn thông, đặc biệt là dịch vụ Internet.
Với tốc độ bit hiện tại của SDH là 10 Gbit/s vẫn chưa đáp ứng một cách đầy đủ cho truyền lưu lượng Internet đã, đang và sẽ phát triển theo cấp số nhân. Vì vậy công nghệ ghép kênh theo bước sóng (WDM) đã xuất hiện. Để có thể tận dụng băng tần truyền dẫn tại miền cửa sổ thứ hai của sợi quang đơn mode, kỹ thuật ghép chặt các bước sóng DWDM đang đóng vai trò quan trọng trên mạng thông tin quang toàn cầu.
Tuy nhiên, thông tin quang SDH là công nghệ ghép kênh cố định. Vì vậy độ rộng băng tần vẫn không được tận dụng triệt để. Theo ước tính thì hiệu suất sử dụng độ rộng băng tần khả dụng của hệ thống thông tin quang SDH mới đạt được 50%. Trước thực tế một mặt độ rộng băng tần đường truyền còn bị lãng phí, mặt khác công nghệ truyền gói IP và ATM đòi hỏi hệ thống thông tin quang SDH phải thoả mãn nhu cầu trước mắt và cả cho tương lai, khi mà các dịch vụ gia tăng phát triển ở trình độ cao. Chỉ có thể thoả mãn nhu cầu về tốc độ truyền dẫn và nâng cao hiệu suất sử dụng băng tần đường truyền bằng cách thay đổi các cách truyền tải lưu lượng số liệu.
Vấn đề mấu chốt ứng dụng các cách truyền tải tiên tiến là kết chuỗi các các contenơ, sử dụng các cách đóng gói số liệu thích hợp, truyền tải gói linh hoạt theo cách tái sử dụng không gian và chuyển mạch bảo vệ thông minh để nâng cao độ tin cậy của mạng và rút ngắn thời gian phục hồi của hệ thống khi có sự cố. Những vấn đề này sẽ được phân tích kỹ trong các chủ đề sau đây:
1) Trình bày một số khái niệm cơ bản trong truyền dẫn tín hiệu, đặc biệt là tín hiệu số và các phương pháp ghép kênh số.
2) Các phương pháp duy trì mạng. Nội dung chủ yếu của chuyên đề này là các phương pháp chuyển mạch bảo vệ mạng đường thẳng và mạng vòng SDH.
3) Các chuẩn Ethernet, mạng vòng thẻ bài và FDDI.
4) Các cách truyền tải số liệu bao gồm các cách đóng khung số liệu, kết chuỗi, điều chỉnh dung lượng tuyến, các giao thức tái sử dụng không gian v.v.
Sau mỗi chương có các bài tập hay câu hỏi để sinh viên tự kiểm tra và đánh giá kiến thức của mình khi đối chứng với đáp số và trả lời trong phần phụ lục.
Tài liệu giảng dạy này được biên soạn theo đề cương môn học "Ghép kênh tín hiệu số" của chương trình đào tạo đại học chính quy hiện nay của Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông. Tuy nhiên, đây là lần biên soạn đầu tiên nên không tránh khỏi thiếu sót về nội dung và hình thức. Rất mong các độc giả góp ý để tài liệu ngày càng hoàn thiện hơn.
Ý kiến đóng góp của các độc giả xin vui lòng gửi trực tiếp cho Phòng Đào tạo Đại học từ xa – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông.
Xin chân thành cm n!
Nhóm tác gi
1
CHƯNG I
MỘT S KHÁI NIỆM C BN TRONG TRUY N DN TÍN HIỆU
1.1. GII THIỆU CHUNG
Trong chương này giới thiệu các nội dung chính sau đây:
- Một số khái niệm cơ bản trong truyền dẫn tín hiệu số.
- Các phương pháp số hoá tín hiệu analog như: PCM, DPCM và DM. Trong đó phương pháp PCM được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống ghép kênh PDH.
- Các phương pháp ghép kênh: đã điểm qua các phương pháp ghép kênh theo tần số, theo tần số trực giao, theo thời gian, theo mã, ghép kênh thống kê v.v. trong đó ghép kênh theo thời gian được sử dụng trong ghép kênh PDH, SDH.
- Đồng bộ trong viễn thông:
Đã tiến hành phân tích các cách đồng bộ như: đồng bộ sóng mang, đồng bộ ký hiệu, đồng bộ bit, đồng bộ khung, đồng bộ gói, đồng bộ mạng, đồng bộ đa phương tiện và đồng bộ đồng hồ thời gian thực. Tu thuộc vào từng trường hợp cụ thể mà sử dụng một trong các cách đồng bộ hay sử dụng đồng thời một số cách đồng bộ. Chẳng hạn trong mạng thông tin quang SDH sử dụng cả đồng bộ mạng, đồng bộ sóng mang, đồng bộ khung, đồng bộ ký hiệu.
1.2. NHP MÔN GHÉP KÊNH S 1.2.1. Tín hiu và các tham s
1.2.1.1. Các loại tín hiệu
(1) Tín hiệu analog: tín hiệu analog (tương tự) là loại tín hiệu có các giá trị biên độ liên tục theo thời gian, thí dụ tín hiệu thoại analog.
Một dạng điển hình của tín hiệu analog là sóng hình sine, được thể hiện dưới dạng: S(t) = Asin (ωt + φ)
trong đó: A là biên độ tín hiệu, ω là tần số góc (ω = 2πf, f là tần số), φ là pha của tín hiệu.
Nếu tín hiệu là tập hợp của nhiều tần số thì ngoài các tham số trên đây còn có một tham số
khác, đó là dải tần của tín hiệu.
(2) Tín hiệu xung: tín hiệu xung là loại tín hiệu có các giá trị biên độ là hàm rời rạc của thời gian. Điển hình của tín hiệu xung là tín hiệu xung lấy mẫu tín hiệu analog dựa vào định lý lấy mẫu.
(3) Tín hiệu số: đây cng là loại tín hiệu có các giá trị biên độ là hàm rời rạc của thời gian như tín hiệu xung. Tuy nhiên, khác với tín hiệu xung ở chỗ biên độ của các xung bằng 0 hay 1, mặt khác tập hợp của một nhóm xung thay mặt cho một chữ số, hay một ký tự nào đó. Mỗi một xung được gọi là một bit. Một vài loại tín hiệu số điển hình như: tín hiệu 2 mức (0 và 1), còn có tên là tín hiệu xung nhị phân hay tín hiệu xung đơn cực; và tín hiệu ba mức (-1, 0 và +1), còn được gọi là tín hiệu xung tam phân hay tín hiệu xung lưng cực.
(4) Tín hiệu điều biên xung, điều tần xung hay điều pha xung: đây là trường hợp mà sóng mang xung chữ nhật có biên độ, hay tần số, hay pha biến đổi theo quy luật biến đổi của biên độ tín hiệu điều chế. Ba dạng tín hiệu này thường được sử dụng trong mạng thông tin analog.
3
1.2.1.2. Các tham s ca tín hiệu
(1) Mức điện
•Mức điện tương đối: L(dB)=10log Px
P
0
trong đó: Px là công suất tín hiệu (mW) tại điểm cần xác định mức điện, P0 là công suất tín hỉệu tại điểm tham khảo (mW).
lớn hơn 1 mW, L(dBm) < 0 khi công suất tín hiệu tại điểm x bé hơn 1 mW. (2) T số tín hiệu trên nhiễu
• Mức điện tuyệt đối: L(dB ) = 10 log Px
m
1mW
L(dB)m= 0 dBm khi công suất tại điểm x bằng 1 mW, L(dBm) > 0 khi công suất tín hiệu tại điểm x
sss SNR(dB)=10log P = 20logV = 20log I
PVI nnn
trong đó: Ps, Vs, Is tương ứng là công suất, điện áp và dòng điện tín hiệu; Pn, Vn, In tương ứng là công suất, điện áp và dòng điện nhiễu.
1.2.2. ưng truyn và ộ rộng bng tn truyn dn
1.2.2.1. ng truyn
Là môi trường truyền dẫn được sử dụng để truyền tải tín hiệu, thí dụ đường truyền cáp kim loại, đường truyền cáp sợi quang, đường truyền Radio, v.v. Đường truyền còn được phân chia thành tuyến (Path), kênh v.v.
1.2.2.2. rng bng tn truyn dn
Muốn đo độ rộng băng tần truyền dẫn của tín hiệu nào đó phải căn cứ vào các quy định sau đây:
(1) Độ rộng băng tần điện (BW)e
Độ rộng băng tần điện là băng tần từ tần số tín hiệu bằng zero đến tần số tín hiệu mà tại đó đáp ứng của tín hiệu (hệ số khuếch đại, điện áp, dòng điện) giảm còn 0,707 so với giá trị cực đại của đáp ứng tín hiệu (hình 1.1).
V/Vmax
1 0,707
f
Độ rộng băng tần quang là băng tần từ tần số điều chế bằng zero đến tần số điều chế mà tại đó mức công suất quang giảm 50% (3dBm) so với công suất quang cực đại, như minh hoạ ở hình 1.2.
4
0
fmax
Hình 1.1- Độ rộng băng tần điện (2) Độ rộng băng tần quang (BW)o
(BW)e
P(dBm)
Pmax
3 dBm
0
(BW)o
Hình 1.2. Độ rộng băng tần quang
1.2.3. Truyn dn n kênh và a kênh
f
fmax
Truyền dẫn đơn kênh và đa kênh có ngụ ý là hệ thống truyền dẫn quang có một hay nhiều bước sóng. Thí dụ: hệ thống thông tin quang thông thường chỉ có một bước sóng tại 1310 nm hay 1550 nm; trong khi đó, hệ thống thông tin quang ghép bước sóng (WDM) có thể truyền đồng thời hàng chục bước sóng khác nhau nằm trong miền cửa sổ thứ hai (1300 nm) hay cửa sổ thứ ba (1550 nm) của sợi quang đơn mode.
1.2.4. H thng truyn dn s và các tham s
1.2.4.1. Hệ thng truyn dn s
Hệ thống truyền dẫn số bao gồm hệ thống truyền dẫn cáp sợi quang và hệ thống truyền dẫn vi ba số. Hệ thống truyền dẫn vi ba số là hệ thống đa điểm đường thẳng. Hệ thống truyền dẫn số cáp sợi quang có thể sử dụng cấu trúc đường thẳng, vòng hay hỗn hợp. Các cấu hình này sẽ được trình bày chi tiết trong chương III. Dưới đây chỉ giới thiệu khái quát một vài cấu trúc cơ bản của hệ thống.
(1) Hệ thống truyền dẫn đường thẳng
Các cấu hình của hệ thống truyền dẫn đường thẳng như hình 1.3.
Đường truyền Đường truyền
a) Cấu hình điểm nối điểm
Đường truyền Đường truyền
b) Cấu hình đa điểm, xen/ rẽ
Chú thích: TRM- Bộ ghép đầu cuối, ADM- Bộ ghép xen/ rẽ, REG - Bộ tái sinh (bộ lặp). Hình 1.3. Các cấu hình đường thẳng
Trong cấu hình điểm nối điểm chỉ có hai bộ ghép đầu cuối kết nối trực tiếp với nhau hay qua bộ lặp bằng đường truyền số, tạo thành một đường thẳng, vì vậy gọi là hệ thống đường thẳng. Ngoài ra còn có tên gọi khác là hệ thống hở. Cấu hình đa điểm, xen/ rẽ ngoài hai bộ ghép đầu cuối còn có thêm một hay nhiều bộ ghép xen rẽ được kết nối với nhau bởi đường truyền số thành một đường thẳng. Cấu hình đa điểm, rẽ nhánh cng là hệ thống hở. Tại địa điểm xen/rẽ, các luồng số được tiếp tục truyền tới một bộ ghép đầu cuối khác để tạo thành một nhánh của hệ thống chính. Các cấu hình đường thẳng áp dụng cho vi ba số và thông tin cáp sợi quang PDH hay SDH.
TRM
REG
TRM
TRM
ADM
TRM
5
Các cấu hình trên đây không có khả năng tự duy trì khi đường truyền có sự cố, chẳng hạn đứt cáp hay hỏng nút.
(2) Hệ thống truyền dẫn vòng (ring)
Trong cấu hình này chỉ có các ADM và có thể có các REG. Các nút được kết nối với nhau bởi hai hay bốn sợi quang tạo thành một vòng kín, như trên hình 1.4.
ADM
ADM
Ring STM-N
ADM
ADM
Hình 1.4. Cấu hình vòng của hệ thống truyền dẫn số
1.2.4.2.Các tham s
(1) Tốc độ bit: số bit phát đi trong một giây.
Các đơn vị đo tốc độ bit: bit/s, kbit/s (1kbit/s = 103 bit/s), Mbit/s (1Mbit/s = 103 kbit/s = 106 bit/s), Gbit/s (1Gbit/s = 103 Mbit/s = 106 kbit/s = 109 bit/s), Tbit/s (1Tbit/s = 103 Gbit/s = 106 Mbit/s = 109 kbit/s = 1012 bit/s). Tín hiệu số được sử dụng trong các mạng thông tin số.
(2) T số lỗi bit BER: số bit bị lỗi chia cho tổng số bit truyền.
- PDH: BER ≤ 10-6 chất lượng đường truyền bình thường
MỤC LỤC-
Lời nói đầu 1
CHƯƠNG I- MỘT SỐKHÁI NIỆM CƠBẢN TRONG TRUYỀN DẪN TÍN HIỆU 3
1.1. Giới thiệu chung 3
1.2. Nhập môn ghép kênh số3
1.2.1. Tín hiệu và các tham số3
1.2.2. Đường truyền và độrộng băng tần truyền dẫn 4
1.2.3. Truyền dẫn đơn kênh và đa kênh 5
1.2.4. Hệthống truyền dẫn sốvà các tham số5
1.3. Sốhoá tín hiệu analog 7
1.3.1. Điều xung mã PCM 7
1.3.2. Điều xung mã vi sai DPCM 12
1.3.3. Điều chếDelta DM 13
1.4. Các phương pháp ghép kênh 14
1.4.1. Ghép kênh phân chia theo tần số14
1.4.2. Ghép kênh phân chia theo thời gian TDM 17
1.4.3. Ghép kênh phân chia theo mã 21
1.5. Khung và đa khung tín hiệu 22
1.5.1. Khái niệm vềkhung và đa khung 22
1.5.2. Cấu trúc cơbản của một khung tín hiệu 22
1.6. Đồng bộtrong viễn thông 22
1.6.1. Mở đầu 22
1.6.2. Đồng bộsóng mang 24
1.6.3. Đồng bộký hiệu 25
1.6.4. Đồng bộkhung 26
1.6.5. Đồng bộbit 30
1.6.6. Đồng bộgói 30
1.6.7. Đồng bộmạng 32
1.6.8. Đồng bộ đa phương tiện 32
1.6.9. Đồng bộ đồng hồthời gian thực 33
1.7. Ngẫu nhiên hoá tín hiệu 34
1.7.1. Khái niệm 34
1.7.2. Cấu tạo và hoạt động của bộtrộn và bộgiải trộn 34
Tóm tắt 35
Bài tập 35
CHƯƠNG II- GHÉP KÊNH PCM, PDH và SDH 36
2.1. Giới thiệu chung 36
2.2. Ghép kênh PCM 36
2.2.1. Sơ đồkhối bộghép PCM-N 36
2.2.2. Nguyên lý hoạt động 36
2.2.3. Cấu trúc khung và đa khung PCM-N 37
2.3. Ghép kênh PDH 39
2.3.1. Các tiêu chuẩn tốc độbit PDH 39
2.3.2. Kỹthuật ghép kênh PDH 40
2.3.3. Cấu trúc khung PDH điển hình (∗&lowast
43
2.4. Ghép kêng SDH 48
2.4.1. Các tiêu chuẩn ghép kênh SDH 48
2.4.2. Sơ đồkhối ghép các luồng PDH vào khung STM-N 50
2.4.3. Quá trình ghép các luồng nhánh PDH vào khung STM-1 51
2.4.4. Vai trò và hoạt động của con trỏtrong SDH (∗∗&lowast 60
2.4.5. Mào đầu đoạn SOH và mào đầu tuyến POH 69
Tóm tắt 77
Bài tập 78
CHƯƠNG III- CÁC GIẢI PHÁP DUY TRÌ MẠNG 80
3.1. Giới thiệu chung 80
3.2. Các cấu hình thiết bị80
3.2.1. Giới thiệu 80
3.2.2. Các loại cấu hình thiết bị81
3.3. Các cấu hình mạng 85
3.3.1. Cấu hình điểm nối điểm 85
3.3.2. Cấu hình đa điểm 85
3.3.3. Cấu hình rẽnhánh 86
3.3.4. Cấu hình vòng 86
3.3.5. Cấu hình đa vòng 86
3.4. Các khái niệm vềduy trì mạng 87
3.4.1. Khái niệm 87
3.4.2. Các biện pháp 87
3.5. Các cơchếbảo vệ88
3.5.1. Bảo vệ1+1 88
3.5.2. Bảo vệ1:1 88
3.5.3. Bảo vệ1:N 88
3.5.4. Các đặc điểm của chuyển mạch bảo vệ90
3.6. Bảo vệtrong mạng vòng 91
3.6.1. Ưu điểm của việc sửdụng mạng vòng tựphục hồi 91
3.6.2. Mạng vòng 2 sợi đơn hướng chuyển mạch bảo vệtuyến 93
3.6.3. Mạng vòng 2 sợi đơn hướng chuyển mạch bảo vệ đường 96
3.6.4. Mạng vòng 2 sợi hai hướng chuyển mạch bảo vệ đường 96
3.6.5. Mạng vòng 4 sợi hai hướng chuyển mạch bảo vệ đường 97
3.6.6. So sánh các mạng vòng bảo vệ99
Tóm tắt 100
Câu hỏi 101
CHƯƠNG IV- CÁC PHƯƠNG THỨC TRUYỀN TẢI SỐLIỆU 103
4.1. Giới thiệu chung 103
4.2. Truyền tải sốliệu qua SDH 103
4.2.1. Truyền tải ATM qua SDH 103
4.2.2. Các cách đóng khung sốliệu 105
4.2.3. Các cơchếkết chuỗi các contenơ ảo 111
4.2.4. Cơchế điều chỉnh dung lượng tuyến LCAS 116
4.3. IP/ATM trực tiếp trên quang 120
4.3.1. Hạn chếcác lớp trung gian trên mạng đường trục 120
4.3.2. IP/ATM trực tiếp trên quang 121
4.4. Công nghệToken ring và FDDI 121
4.4.1. Giới thiệu 121
4.4.2. Cấu trúc khung 123
4.5. Công nghệEthernet 123
4.5.1. Các chuẩn Ethernet 123
4.5.2. Cấu trúc khung Ethernet 124
4.5.3. Lớp vật lý Ethernet 126
4.6. Công nghệmạng vòng gói tựphục hồi RPR 131
4.6.1. Giới thiệu vềcông nghệRPR 131
4.6.2. Khung SRP và giao diện lớp vật lý 142
4.6.3. Các giao thức trong RPR 144
4.7. So sánh, đánh giá hiệu suất sửdụng băng thông và các chỉtiêu khác của các phương
thức (&lowast 149
4.7.1. Hiệu suất sửdụng băng thông 149
4.7.2. Các chỉtiêu khác 149
Tóm tắt 151
Bài tập 151
Câu hỏi 152
Phụlục 153
Bảng thuật ngữviết tắt 155
Tài lệu tham khảo 160
Mục lục 162
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
Ghép kênh tín hiệu số là một lĩnh vực rất quan trọng. Khởi đầu của ghép kênh tín hiệu số là điều xung mã (PCM) và điều chế Delta (DM), trong đó PCM được sử dụng rộng rãi hơn. Từ PCM, các nhà chế tạo thiết bị viễn thông đã cho ra đời thiết bị ghép kênh cận đồng bộ (PDH) và sau đó là thiết bị ghép kênh đồng bộ (SDH). Mạng thông tin quang SDH đã mở ra một giai đoạn mới của công nghệ truyền thông nhằm đáp ứng nhu cầu tăng trưởng rất nhanh của các dịch vụ viễn thông, đặc biệt là dịch vụ Internet.
Với tốc độ bit hiện tại của SDH là 10 Gbit/s vẫn chưa đáp ứng một cách đầy đủ cho truyền lưu lượng Internet đã, đang và sẽ phát triển theo cấp số nhân. Vì vậy công nghệ ghép kênh theo bước sóng (WDM) đã xuất hiện. Để có thể tận dụng băng tần truyền dẫn tại miền cửa sổ thứ hai của sợi quang đơn mode, kỹ thuật ghép chặt các bước sóng DWDM đang đóng vai trò quan trọng trên mạng thông tin quang toàn cầu.
Tuy nhiên, thông tin quang SDH là công nghệ ghép kênh cố định. Vì vậy độ rộng băng tần vẫn không được tận dụng triệt để. Theo ước tính thì hiệu suất sử dụng độ rộng băng tần khả dụng của hệ thống thông tin quang SDH mới đạt được 50%. Trước thực tế một mặt độ rộng băng tần đường truyền còn bị lãng phí, mặt khác công nghệ truyền gói IP và ATM đòi hỏi hệ thống thông tin quang SDH phải thoả mãn nhu cầu trước mắt và cả cho tương lai, khi mà các dịch vụ gia tăng phát triển ở trình độ cao. Chỉ có thể thoả mãn nhu cầu về tốc độ truyền dẫn và nâng cao hiệu suất sử dụng băng tần đường truyền bằng cách thay đổi các cách truyền tải lưu lượng số liệu.
Vấn đề mấu chốt ứng dụng các cách truyền tải tiên tiến là kết chuỗi các các contenơ, sử dụng các cách đóng gói số liệu thích hợp, truyền tải gói linh hoạt theo cách tái sử dụng không gian và chuyển mạch bảo vệ thông minh để nâng cao độ tin cậy của mạng và rút ngắn thời gian phục hồi của hệ thống khi có sự cố. Những vấn đề này sẽ được phân tích kỹ trong các chủ đề sau đây:
1) Trình bày một số khái niệm cơ bản trong truyền dẫn tín hiệu, đặc biệt là tín hiệu số và các phương pháp ghép kênh số.
2) Các phương pháp duy trì mạng. Nội dung chủ yếu của chuyên đề này là các phương pháp chuyển mạch bảo vệ mạng đường thẳng và mạng vòng SDH.
3) Các chuẩn Ethernet, mạng vòng thẻ bài và FDDI.
4) Các cách truyền tải số liệu bao gồm các cách đóng khung số liệu, kết chuỗi, điều chỉnh dung lượng tuyến, các giao thức tái sử dụng không gian v.v.
Sau mỗi chương có các bài tập hay câu hỏi để sinh viên tự kiểm tra và đánh giá kiến thức của mình khi đối chứng với đáp số và trả lời trong phần phụ lục.
Tài liệu giảng dạy này được biên soạn theo đề cương môn học "Ghép kênh tín hiệu số" của chương trình đào tạo đại học chính quy hiện nay của Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông. Tuy nhiên, đây là lần biên soạn đầu tiên nên không tránh khỏi thiếu sót về nội dung và hình thức. Rất mong các độc giả góp ý để tài liệu ngày càng hoàn thiện hơn.
Ý kiến đóng góp của các độc giả xin vui lòng gửi trực tiếp cho Phòng Đào tạo Đại học từ xa – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông.
Xin chân thành cm n!
Nhóm tác gi
1
CHƯNG I
MỘT S KHÁI NIỆM C BN TRONG TRUY N DN TÍN HIỆU
1.1. GII THIỆU CHUNG
Trong chương này giới thiệu các nội dung chính sau đây:
- Một số khái niệm cơ bản trong truyền dẫn tín hiệu số.
- Các phương pháp số hoá tín hiệu analog như: PCM, DPCM và DM. Trong đó phương pháp PCM được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống ghép kênh PDH.
- Các phương pháp ghép kênh: đã điểm qua các phương pháp ghép kênh theo tần số, theo tần số trực giao, theo thời gian, theo mã, ghép kênh thống kê v.v. trong đó ghép kênh theo thời gian được sử dụng trong ghép kênh PDH, SDH.
- Đồng bộ trong viễn thông:
Đã tiến hành phân tích các cách đồng bộ như: đồng bộ sóng mang, đồng bộ ký hiệu, đồng bộ bit, đồng bộ khung, đồng bộ gói, đồng bộ mạng, đồng bộ đa phương tiện và đồng bộ đồng hồ thời gian thực. Tu thuộc vào từng trường hợp cụ thể mà sử dụng một trong các cách đồng bộ hay sử dụng đồng thời một số cách đồng bộ. Chẳng hạn trong mạng thông tin quang SDH sử dụng cả đồng bộ mạng, đồng bộ sóng mang, đồng bộ khung, đồng bộ ký hiệu.
1.2. NHP MÔN GHÉP KÊNH S 1.2.1. Tín hiu và các tham s
1.2.1.1. Các loại tín hiệu
(1) Tín hiệu analog: tín hiệu analog (tương tự) là loại tín hiệu có các giá trị biên độ liên tục theo thời gian, thí dụ tín hiệu thoại analog.
Một dạng điển hình của tín hiệu analog là sóng hình sine, được thể hiện dưới dạng: S(t) = Asin (ωt + φ)
trong đó: A là biên độ tín hiệu, ω là tần số góc (ω = 2πf, f là tần số), φ là pha của tín hiệu.
Nếu tín hiệu là tập hợp của nhiều tần số thì ngoài các tham số trên đây còn có một tham số
khác, đó là dải tần của tín hiệu.
(2) Tín hiệu xung: tín hiệu xung là loại tín hiệu có các giá trị biên độ là hàm rời rạc của thời gian. Điển hình của tín hiệu xung là tín hiệu xung lấy mẫu tín hiệu analog dựa vào định lý lấy mẫu.
(3) Tín hiệu số: đây cng là loại tín hiệu có các giá trị biên độ là hàm rời rạc của thời gian như tín hiệu xung. Tuy nhiên, khác với tín hiệu xung ở chỗ biên độ của các xung bằng 0 hay 1, mặt khác tập hợp của một nhóm xung thay mặt cho một chữ số, hay một ký tự nào đó. Mỗi một xung được gọi là một bit. Một vài loại tín hiệu số điển hình như: tín hiệu 2 mức (0 và 1), còn có tên là tín hiệu xung nhị phân hay tín hiệu xung đơn cực; và tín hiệu ba mức (-1, 0 và +1), còn được gọi là tín hiệu xung tam phân hay tín hiệu xung lưng cực.
(4) Tín hiệu điều biên xung, điều tần xung hay điều pha xung: đây là trường hợp mà sóng mang xung chữ nhật có biên độ, hay tần số, hay pha biến đổi theo quy luật biến đổi của biên độ tín hiệu điều chế. Ba dạng tín hiệu này thường được sử dụng trong mạng thông tin analog.
3
1.2.1.2. Các tham s ca tín hiệu
(1) Mức điện
•Mức điện tương đối: L(dB)=10log Px
P
0
trong đó: Px là công suất tín hiệu (mW) tại điểm cần xác định mức điện, P0 là công suất tín hỉệu tại điểm tham khảo (mW).
lớn hơn 1 mW, L(dBm) < 0 khi công suất tín hiệu tại điểm x bé hơn 1 mW. (2) T số tín hiệu trên nhiễu
• Mức điện tuyệt đối: L(dB ) = 10 log Px
m
1mW
L(dB)m= 0 dBm khi công suất tại điểm x bằng 1 mW, L(dBm) > 0 khi công suất tín hiệu tại điểm x
sss SNR(dB)=10log P = 20logV = 20log I
PVI nnn
trong đó: Ps, Vs, Is tương ứng là công suất, điện áp và dòng điện tín hiệu; Pn, Vn, In tương ứng là công suất, điện áp và dòng điện nhiễu.
1.2.2. ưng truyn và ộ rộng bng tn truyn dn
1.2.2.1. ng truyn
Là môi trường truyền dẫn được sử dụng để truyền tải tín hiệu, thí dụ đường truyền cáp kim loại, đường truyền cáp sợi quang, đường truyền Radio, v.v. Đường truyền còn được phân chia thành tuyến (Path), kênh v.v.
1.2.2.2. rng bng tn truyn dn
Muốn đo độ rộng băng tần truyền dẫn của tín hiệu nào đó phải căn cứ vào các quy định sau đây:
(1) Độ rộng băng tần điện (BW)e
Độ rộng băng tần điện là băng tần từ tần số tín hiệu bằng zero đến tần số tín hiệu mà tại đó đáp ứng của tín hiệu (hệ số khuếch đại, điện áp, dòng điện) giảm còn 0,707 so với giá trị cực đại của đáp ứng tín hiệu (hình 1.1).
V/Vmax
1 0,707
f
Độ rộng băng tần quang là băng tần từ tần số điều chế bằng zero đến tần số điều chế mà tại đó mức công suất quang giảm 50% (3dBm) so với công suất quang cực đại, như minh hoạ ở hình 1.2.
4
0
fmax
Hình 1.1- Độ rộng băng tần điện (2) Độ rộng băng tần quang (BW)o
(BW)e
P(dBm)
Pmax
3 dBm
0
(BW)o
Hình 1.2. Độ rộng băng tần quang
1.2.3. Truyn dn n kênh và a kênh
f
fmax
Truyền dẫn đơn kênh và đa kênh có ngụ ý là hệ thống truyền dẫn quang có một hay nhiều bước sóng. Thí dụ: hệ thống thông tin quang thông thường chỉ có một bước sóng tại 1310 nm hay 1550 nm; trong khi đó, hệ thống thông tin quang ghép bước sóng (WDM) có thể truyền đồng thời hàng chục bước sóng khác nhau nằm trong miền cửa sổ thứ hai (1300 nm) hay cửa sổ thứ ba (1550 nm) của sợi quang đơn mode.
1.2.4. H thng truyn dn s và các tham s
1.2.4.1. Hệ thng truyn dn s
Hệ thống truyền dẫn số bao gồm hệ thống truyền dẫn cáp sợi quang và hệ thống truyền dẫn vi ba số. Hệ thống truyền dẫn vi ba số là hệ thống đa điểm đường thẳng. Hệ thống truyền dẫn số cáp sợi quang có thể sử dụng cấu trúc đường thẳng, vòng hay hỗn hợp. Các cấu hình này sẽ được trình bày chi tiết trong chương III. Dưới đây chỉ giới thiệu khái quát một vài cấu trúc cơ bản của hệ thống.
(1) Hệ thống truyền dẫn đường thẳng
Các cấu hình của hệ thống truyền dẫn đường thẳng như hình 1.3.
Đường truyền Đường truyền
a) Cấu hình điểm nối điểm
Đường truyền Đường truyền
b) Cấu hình đa điểm, xen/ rẽ
Chú thích: TRM- Bộ ghép đầu cuối, ADM- Bộ ghép xen/ rẽ, REG - Bộ tái sinh (bộ lặp). Hình 1.3. Các cấu hình đường thẳng
Trong cấu hình điểm nối điểm chỉ có hai bộ ghép đầu cuối kết nối trực tiếp với nhau hay qua bộ lặp bằng đường truyền số, tạo thành một đường thẳng, vì vậy gọi là hệ thống đường thẳng. Ngoài ra còn có tên gọi khác là hệ thống hở. Cấu hình đa điểm, xen/ rẽ ngoài hai bộ ghép đầu cuối còn có thêm một hay nhiều bộ ghép xen rẽ được kết nối với nhau bởi đường truyền số thành một đường thẳng. Cấu hình đa điểm, rẽ nhánh cng là hệ thống hở. Tại địa điểm xen/rẽ, các luồng số được tiếp tục truyền tới một bộ ghép đầu cuối khác để tạo thành một nhánh của hệ thống chính. Các cấu hình đường thẳng áp dụng cho vi ba số và thông tin cáp sợi quang PDH hay SDH.
TRM
REG
TRM
TRM
ADM
TRM
5
Các cấu hình trên đây không có khả năng tự duy trì khi đường truyền có sự cố, chẳng hạn đứt cáp hay hỏng nút.
(2) Hệ thống truyền dẫn vòng (ring)
Trong cấu hình này chỉ có các ADM và có thể có các REG. Các nút được kết nối với nhau bởi hai hay bốn sợi quang tạo thành một vòng kín, như trên hình 1.4.
ADM
ADM
Ring STM-N
ADM
ADM
Hình 1.4. Cấu hình vòng của hệ thống truyền dẫn số
1.2.4.2.Các tham s
(1) Tốc độ bit: số bit phát đi trong một giây.
Các đơn vị đo tốc độ bit: bit/s, kbit/s (1kbit/s = 103 bit/s), Mbit/s (1Mbit/s = 103 kbit/s = 106 bit/s), Gbit/s (1Gbit/s = 103 Mbit/s = 106 kbit/s = 109 bit/s), Tbit/s (1Tbit/s = 103 Gbit/s = 106 Mbit/s = 109 kbit/s = 1012 bit/s). Tín hiệu số được sử dụng trong các mạng thông tin số.
(2) T số lỗi bit BER: số bit bị lỗi chia cho tổng số bit truyền.
- PDH: BER ≤ 10-6 chất lượng đường truyền bình thường
MỤC LỤC-
Lời nói đầu 1
CHƯƠNG I- MỘT SỐKHÁI NIỆM CƠBẢN TRONG TRUYỀN DẪN TÍN HIỆU 3
1.1. Giới thiệu chung 3
1.2. Nhập môn ghép kênh số3
1.2.1. Tín hiệu và các tham số3
1.2.2. Đường truyền và độrộng băng tần truyền dẫn 4
1.2.3. Truyền dẫn đơn kênh và đa kênh 5
1.2.4. Hệthống truyền dẫn sốvà các tham số5
1.3. Sốhoá tín hiệu analog 7
1.3.1. Điều xung mã PCM 7
1.3.2. Điều xung mã vi sai DPCM 12
1.3.3. Điều chếDelta DM 13
1.4. Các phương pháp ghép kênh 14
1.4.1. Ghép kênh phân chia theo tần số14
1.4.2. Ghép kênh phân chia theo thời gian TDM 17
1.4.3. Ghép kênh phân chia theo mã 21
1.5. Khung và đa khung tín hiệu 22
1.5.1. Khái niệm vềkhung và đa khung 22
1.5.2. Cấu trúc cơbản của một khung tín hiệu 22
1.6. Đồng bộtrong viễn thông 22
1.6.1. Mở đầu 22
1.6.2. Đồng bộsóng mang 24
1.6.3. Đồng bộký hiệu 25
1.6.4. Đồng bộkhung 26
1.6.5. Đồng bộbit 30
1.6.6. Đồng bộgói 30
1.6.7. Đồng bộmạng 32
1.6.8. Đồng bộ đa phương tiện 32
1.6.9. Đồng bộ đồng hồthời gian thực 33
1.7. Ngẫu nhiên hoá tín hiệu 34
1.7.1. Khái niệm 34
1.7.2. Cấu tạo và hoạt động của bộtrộn và bộgiải trộn 34
Tóm tắt 35
Bài tập 35
CHƯƠNG II- GHÉP KÊNH PCM, PDH và SDH 36
2.1. Giới thiệu chung 36
2.2. Ghép kênh PCM 36
2.2.1. Sơ đồkhối bộghép PCM-N 36
2.2.2. Nguyên lý hoạt động 36
2.2.3. Cấu trúc khung và đa khung PCM-N 37
2.3. Ghép kênh PDH 39
2.3.1. Các tiêu chuẩn tốc độbit PDH 39
2.3.2. Kỹthuật ghép kênh PDH 40
2.3.3. Cấu trúc khung PDH điển hình (∗&lowast
432.4. Ghép kêng SDH 48
2.4.1. Các tiêu chuẩn ghép kênh SDH 48
2.4.2. Sơ đồkhối ghép các luồng PDH vào khung STM-N 50
2.4.3. Quá trình ghép các luồng nhánh PDH vào khung STM-1 51
2.4.4. Vai trò và hoạt động của con trỏtrong SDH (∗∗&lowast
602.4.5. Mào đầu đoạn SOH và mào đầu tuyến POH 69
Tóm tắt 77
Bài tập 78
CHƯƠNG III- CÁC GIẢI PHÁP DUY TRÌ MẠNG 80
3.1. Giới thiệu chung 80
3.2. Các cấu hình thiết bị80
3.2.1. Giới thiệu 80
3.2.2. Các loại cấu hình thiết bị81
3.3. Các cấu hình mạng 85
3.3.1. Cấu hình điểm nối điểm 85
3.3.2. Cấu hình đa điểm 85
3.3.3. Cấu hình rẽnhánh 86
3.3.4. Cấu hình vòng 86
3.3.5. Cấu hình đa vòng 86
3.4. Các khái niệm vềduy trì mạng 87
3.4.1. Khái niệm 87
3.4.2. Các biện pháp 87
3.5. Các cơchếbảo vệ88
3.5.1. Bảo vệ1+1 88
3.5.2. Bảo vệ1:1 88
3.5.3. Bảo vệ1:N 88
3.5.4. Các đặc điểm của chuyển mạch bảo vệ90
3.6. Bảo vệtrong mạng vòng 91
3.6.1. Ưu điểm của việc sửdụng mạng vòng tựphục hồi 91
3.6.2. Mạng vòng 2 sợi đơn hướng chuyển mạch bảo vệtuyến 93
3.6.3. Mạng vòng 2 sợi đơn hướng chuyển mạch bảo vệ đường 96
3.6.4. Mạng vòng 2 sợi hai hướng chuyển mạch bảo vệ đường 96
3.6.5. Mạng vòng 4 sợi hai hướng chuyển mạch bảo vệ đường 97
3.6.6. So sánh các mạng vòng bảo vệ99
Tóm tắt 100
Câu hỏi 101
CHƯƠNG IV- CÁC PHƯƠNG THỨC TRUYỀN TẢI SỐLIỆU 103
4.1. Giới thiệu chung 103
4.2. Truyền tải sốliệu qua SDH 103
4.2.1. Truyền tải ATM qua SDH 103
4.2.2. Các cách đóng khung sốliệu 105
4.2.3. Các cơchếkết chuỗi các contenơ ảo 111
4.2.4. Cơchế điều chỉnh dung lượng tuyến LCAS 116
4.3. IP/ATM trực tiếp trên quang 120
4.3.1. Hạn chếcác lớp trung gian trên mạng đường trục 120
4.3.2. IP/ATM trực tiếp trên quang 121
4.4. Công nghệToken ring và FDDI 121
4.4.1. Giới thiệu 121
4.4.2. Cấu trúc khung 123
4.5. Công nghệEthernet 123
4.5.1. Các chuẩn Ethernet 123
4.5.2. Cấu trúc khung Ethernet 124
4.5.3. Lớp vật lý Ethernet 126
4.6. Công nghệmạng vòng gói tựphục hồi RPR 131
4.6.1. Giới thiệu vềcông nghệRPR 131
4.6.2. Khung SRP và giao diện lớp vật lý 142
4.6.3. Các giao thức trong RPR 144
4.7. So sánh, đánh giá hiệu suất sửdụng băng thông và các chỉtiêu khác của các phương
thức (&lowast
1494.7.1. Hiệu suất sửdụng băng thông 149
4.7.2. Các chỉtiêu khác 149
Tóm tắt 151
Bài tập 151
Câu hỏi 152
Phụlục 153
Bảng thuật ngữviết tắt 155
Tài lệu tham khảo 160
Mục lục 162
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links
Last edited by a moderator: