Khoa Điện – Điện Tử
Lớp ĐHĐT1_K1
ĐỀ TÀI:
KỸ THUẬT TRUYỀN KHÔNG ĐỒNG BỘ ATM TRONG HỆ THỐNG PHÂN CẤP
SỐ ĐỒNG BỘ SDH
Bài tập lớn môn Ghép Kênh
1
Khoa Điện – Điện Tử
Lớp ĐHĐT1_K1
LỜI MỞ ĐẦU
Ghép kênh tín hiệu số là một lĩnh vực rất quan trọng. Khởi đầu của nó là điều xung mã
(PCM) và điều chế Delta (DM). Từ PCM, các kỹ sư chế tạo các 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.
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 giả thuyết cùng với thực tế cho thấy
một mặt độ rộng băng tần đường truyền còn bị lãng phí, mặt khác công nghệ ATM đòi
hỏi hệ thống thông tin quang SDH phải thoả mãn nhu cầu trước mắt và cho cả 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 khẳ năng sử dụng băng tần đường truyền bằng cách thay
đổi phương thức truyền tải lưu lượng số liệu.
Học tập và nghiên cứu môn học kỹ thuật chuyển mạch mạng lại cho sinh viên ngành
điện tử viễn thông có kiến thức sơ sở của lĩnh vực chuyển mạch cũng như tiếp cận các
giải pháp kỹ thuật và công nghệ chuyển mạch mới. đó là lý do em chọn đề tài cho đồ án
này là: “công nghệ chuyển mạch ATM”. Do chưa có nhiều kinh nghiệm và kiến thức
còn kém nên không thể tránh khỏi những thiếu sót. Mong nhận được ý kiến đóng góp
của bạn đọc và quý thầy cô.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 30 tháng 1 năm 2012.
Bài tập lớn môn Ghép Kênh
2
Khoa Điện – Điện Tử
Lớp ĐHĐT1_K1
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU.............................................................................................................. 2
CHƯƠNG 1 ................................................................................................................. 4
TỔNG QUAN VỀ SDH............................................................................................... 4
1.
Lịch sử phát triển....................................................................................... 4
2.
Kỹ thuật công nghệ.................................................................................... 4
3.
Ứng dụng.................................................................................................... 6
4.
Lợi ích của SDH......................................................................................... 8
CHƯƠNG 2 ............................................................................................................... 10
GHÉP KÊNH ATM TRONG SDH .......................................................................... 10
1.
Sự ra đời của ATM .................................................................................. 10
2.
ATM là gì? ............................................................................................... 10
3.
Các đặc điểm của ATM ........................................................................... 10
4.
Cấu trúc tế bào ATM............................................................................... 12
5.
Kỹ thuật ghép kênh trong ATM ............................................................. 14
6.
Nguyên tắc chuyển mạch và định tuyến ................................................. 16
6.1. Quá trình chuyển mạch và xử lý gọi qua hệ thống chuyển mạch ATM ..
6.2. Nguyên tắc định tuyến trong chuyển mạch ATM............................... 17
7.
Hoạt động của chuyển mạch ATM ......................................................... 18
8.
Ưu, Nhược điểm của ATM ...................................................................... 23
9.
Ứng dụng của ATM................................................................................. 24
10.
Xu hướng phát triển ................................................................................ 29
KẾT LUẬN................................................................................................................ 31
TÀI LIỆU THAM KHẢO......................................................................................... 32
Bài tập lớn môn Ghép Kênh
3
Khoa Điện – Điện Tử
Lớp ĐHĐT1_K1
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ SDH
1. Lịch sử phát triển
SDH được đề xuất đầu tiên vào năm 1986 bởi hãng Bellcore (Hoa Kì) dưới tên gọi
là mạng quang đồng bộ SONET (Synchronous Optical Network). Mục đích là thiết
lập một chuẩn băng rộng, đồng bộ tất cả các thiết bị theo một đồng hồ chủ, sao cho
tất cả các thiết bị trên thế giới có thể kết nối với nhau dùng các giao thức báo hiệu và
định dạng khung chuẩn.
Năm 1988, ITU và ETSI (Europrean Telecom Standards Institute) đã chấp nhận
SONET và đổi tên thành SDH với mục đích là đưa ra một chuẩn toàn cầu về truyền
dẫn quang, điều khiển, thiết bị, báo hiệu..Tốc độ truyền cơ sở trong SDH là
155.52Mbps (viết gọn là 155 Mbps) – và được gọi là module truyền đồng bộ cấp 1
(Synchronous Transport Module levels 1) hay đơn giản là STM-1. Các tốc độ cao
hơn là STM-4 (622 Mbps), STM-16 (2.5 Gbps), STM-64 (10 Gbps), STM-128
(20Gbps).
2. Kỹ thuật công nghệ
SDH là từ viết tắt của cụm từ Synchronous Digital Hierarchy, được dịch là Hệ thống
phân cấp số đồng bộ. Đây là một công nghệ được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực
viễn thông. Nó là nền tảng hạ tầng Truyền dẫn cho nhiều loại hình dịch vụ viễn
thông.
Trong phân cấp SONET, dùng khái niệm OC (Optical Signals) thay cho STM. Cũng
như PDH, tín hiệu STM-1 bao gồm một tập các khung lặp lại với chu kì 125 s . Nội
dung của mỗi khung mang các dòng tín hiệu PDH tốc độ khác nhau 1.5/ 2/ 6/ 34/ 45
hay 140 Mbps. Mỗi dòng này chứa trong một container khác nhau. Ngoài các bit tin,
container còn chứa các bit chèn thêm để cân chỉnh tốc độ. Một số thông tin điều
khiển được thêm vào container gọi là mào đầu đường POH (Path Overhead). Chức
năng của POH là mang thông tin hỗ trợ thông báo vị trí nơi mà container sẽ được
truyền đến, mang các thông tin về giám sát và bảo trì đường truyền , ví dụ như tỉ số
BER của container liên quan. Sự kết hợp của container với POH tạo nên container
ảo VC (Virtual Container).
Một khung STM-1 có thể chứa nhiều VC cùng loại hoặc khác loại. Do độ trễ truyền
dẫn có thể thay đổi nên vị trí của container trong một khung STM-1 có thể không cố
định. Để sắp xếp các thay đổi này, một con trỏ (pointer) đặt ở đầu mỗi VC và liên
4
Bài tập lớn môn Ghép Kênh
Khoa Điện – Điện Tử
Lớp ĐHĐT1_K1
kết với VC tạo ra đơn vị nhánh TU (Tribitary Unit). Nhiều TU ghép lại với nhau tạo
thành TUG (Tribitary Unit Group). VC cấp cao nhất trong khung STM-1 gọi là đơn
vị điều khiển AU (Administrative Unit). Nhiều AU ghép lại thành AUG
(Administrative Unit Group). Cấu trúc khung STM-1 gồm AUG và mào đầu đoạn
SOH (Section Overhead). SOH chứa các thông tin cần thiết cho bảo trì, bảo dưỡng
trên đoạn mà SOH đó liên quan đến. Ở đây cần phân biệt rõ Path và Section. Path là
đường truyền từ đầu cuối đến đầu cuối qua một hệ thống truyền dẫn hoàn chỉnh,
trong khi đó Section chỉ là chiều dài của một đoạn cáp giữa hai trạm lặp.
Hình 1.Phân cấp ghép kênh SDH (theo ITU và ETSI)
Khi cần tốc độ truyền dẫn cao hơn 155 Mbps của STM-1, người ta ghép N cấp
STM-1 để được các cấp STM-N.
Trên đường thông tin số (digital) tần số và pha của xung tín hiệu phải được đồng bộ
một cách chính xác để thực hiện việc ghép kênh. Từ các kênh tín hiệu sơ cấp
64kbit/s (=8kbit/s x 8) ta thực hiện ghép kênh cấp cao. Có 2 phương pháp ghép kênh
cấp cao: ghép kênh cận đồng bộ và với ghép kênh đồng bộ. Các đặc điểm của SDH,
so sánh giữa mạng SDH với mạng PDH Đáp: Trên đường thông tin số (digital) tần
số và pha của xung tín hiệu phải được đồng bộ một cách chính xác để thực hiện việc
ghép kênh. Từ các kênh tín hiệu sơ cấp 64kbit/s (=8kbit/s x 8) ta thực hiện ghép
kênh cấp cao. Có 2 phương pháp ghép kênh cấp cao: ghép kênh cận đồng bộ và với
ghép kênh đồng bộ. Trong ghép kênh cận đồng bộ (Plesiochronous Digital
Hierachy), người ta căn chỉnh pha bằng việc chèn xung. Trong việc đồng bộ hoá
bằng chèn xung, thì tốc độ của xung định thời (timing) hơi nhanh hơn tốc độ của
xung tín hiệu vào. Khi xung định thời khác nhau 1byte thì xung chèn được chèn vào
Bài tập lớn môn Ghép Kênh
5
Khoa Điện – Điện Tử
Lớp ĐHĐT1_K1
vị trí thời gian thích hợp. Với nguyên tắc chèn bit để ghép các kênh 64kbit/s, hiện
nay có hai hệ thống: một theo tiêu chuẩn Bắc Mỹ và một theo tiêu chuẩn châu Âu.
Hệ Bắc Mỹ có các cấp sau: DS0 tốc độ 64kbit/s, DS1 tốc độ 1,544Mbit/s = 64kbit/s
x 24 + 8 kbit/s DS2 tốc độ 6,312Mbit/s = 1,544Mbit/s x 4 x 49/48 x 288/(288-0,33)
DS3 tốc độ 47,736Mbit/s DS4 tốc độ 274,176Mbit/s Hệ châu Âu cũng có cấp hệ
tương ứng là: CEPT0 tốc độ 64kbit/s CEPT1 tốc độ 2,048Mbit/s CEPT2 tốc độ
8,448Mbit/s CEPT3 tốc độ 32,368Mbit/s CEPT4 tốc độ 139,264Mbit/s Trong
phương trình của tín hiệu DS2, tín hiệu DS2 có được bằng cách ghép 4 tín hiệu DS1.
Tỷ số 49/48 có nghĩa là với từng 48bit lại chèn thêm 1 bit đồng bộ khung và với
từng 288bit lại có bit chèn. Với sự ghép kênh PDH đã nêu trên, nếu ta muốn tách
được một kênh riêng lẻ từ luồng tín hiệu bậc cao không thể không qua các thiết bị
tách kênh theo trình tự từ cao xuống thấp. Theo góc độ kinh tế thì vốn đầu tư vào
các thiết bị phân kênh này khá tốn kém. Đây là nhược điểm của hệ thống PDH.
Trong những năm 1980 do hệ thống chuyển mạch số tăng ngày càng nhiều, thiết bị
truyền dẫn số được dùng nhiều và nhu cầu thiết lập ISDN càng ngày càng lớn, việc
đồng bộ hoá mạng lưới đã trở nên quan trọng. Mặt khác, nhờ vào tiến bộ công nghệ
tin học trong các thiết bị truyền dẫn, các bộ nối chéo thực hiện hoàn toàn bằng điện
tử. Tại đây dữ liệu tốc độ thấp có thể nối lẫn với tín hiệu tốc độ cao.
3. Ứng dụng
Như chùng ta đã biết thì SDH thực hiện một họ các tiêu chuẩn (hay giao thức). Nó
có thể và sẽ giao tiếp với các mạng hiện có được xây dựng trên các tiêu chuẩn vùng.
SDH có thể và sẽ trở thành một tiêu chuẩn công nghiệp cho thông tin sợi quang băng
rộng toàn cầu. Mạng thông tin này có thể được bổ sung bởi các hệ thống cáp đồng
hoặc vô tuyến cho các ứng đường truyền cự li ngắn hoặc tốc độ thấp.
Khi mạng số của quốc gia đã được triển khai một phần thông qua các chuẩn SDH thì
các vùng SDH này có thể được kết nối tới những vùng đã được triển khai với các
tiêu chuẩn phi SDH (thường được nói tới là các chuẩn cận đồng bộ PDH).
Ngoài ra SDH còn mang lại một số tính năng như:
Cung cấp các phần tử mạng duy nhất để các mạng PDH có thể được kết nối
tới hay giao tiếp với các mạng SDH.
Bộ ghép xen kẽ (ADM), hệ thống kết nối chéo số DCS hay hệ thống mạch vòng
số DLC..sẽ cung cấp các giao tiếp giữa hệ thống SDH và hệ thống PDH, chẳng
hạn như chuyển đổi dạng hoặc tốc độ tín hiệu. Chẳng hạn như một bộ kết nối
chéo số DCS có thể đại diện cho điểm giao tiếp giữa các mạng SDH và PDH.
Bài tập lớn môn Ghép Kênh
6
Khoa Điện – Điện Tử
Lớp ĐHĐT1_K1
Cung cấp các khả năng tích hợp OAM&P trong mỗi phần tử mạng NE. Các
mạng SDH cung cấp các kênh thông tin số liệu truyền các bản tin OAM&P
giữa các phần tử mạng NE hay giữa các hệ thống điều hành OS với NE trong
cùng một khung tín hiệu mang tải tin. Điều này tiết kiệm được thiết bị và tạo
ra sự linh hoạt cho quá trình vận hành.
Tại sao SDH lại được sử dụng phổ biến?
Trong thực tế SDH được sử dụng rất nhiều, nhu cầu về tiêu chuẩn SDH có thể được
nhìn từ các góc độ khác nhau. Mục tiêu của SDH là nhằm đơn giản hóa kết nối giữa
các nhà khai thác mạng bằng cách cho phép kết nối các thiết bị do nhiều nhà sản
xuất khác nhau tới mức mà khả năng tương thích có thể đạt được ở mức sợi quang.
Cùng với đó là nhu cầu về các dịch vụ băng rộng, các dịch vụ băng rộng chẳng hạn
như SMDS (Dịch vụ chuyển mạch số liệu nhiều Megabit), video theo yêu cầu và
truyền hình độ phân giải cao HDTV (High Definition TV), có thể được thực hiện dễ
dàng bằng công nghệ thông tin sợi quang, mà công nghệ này không cho phép nhiều
hơn một tiêu chuẩn để liên kết mạng. Điều này được minh họa như sau:
Hình 2.Chuyển đổi tốc độ/Dạng tín hiệu PDH
Đối với thực tế hiện nay, mỗi vùng PDH có các tín hiệu với tốc độ và dạng riêng
của chúng. Hình 2A chỉ ra một tín hiệu thoại “abc” được số hóa bởi hệ thống PCM
Bài tập lớn môn Ghép Kênh
7
Khoa Điện – Điện Tử
Lớp ĐHĐT1_K1
luật . Giả sử luồng số liệu này được truyền đi mà không có sự chuyển đổi thích
hợp và được nhận bởi một máy thu sử dụng công nghệ PCM luật A thì tín hiệu
được khôi phục sẽ không phát ra âm thanh “abc”. Vì vậy, một bộ chuyển đổi như
hình 2B phải được sử dụng. Nó bao hàm sự chuyển đổi từ luật sang luật A và
khung 24 kênh sang khung 32 kênh.
Bất kỳ sự chuyển đổi nào cũng đòi hỏi một lượng thời gian xử lý tối thiểu. Luồng số
liệu ở một dạng trước tiên phải được đưa vào bộ nhớ đệm. Bộ chuyển đổi sau đó sẽ
xử lí một số lượng bit nhất định, chẳng hạn 8 bit một lúc và chuyển đổi tín hiệu từ
một dạng này sang một dạng khác. Ta có thể hình dung rằng khoảng thời gian bit tb1
hay tb 2 hình 2C được đòi hỏi làm thời gian xử lí. Nếu các tín hiệu được chuyển đổi
có tốc độ thấp, khoảng thời gian bit đủ lớn để dùng làm thời gian xử lí. Tuy nhiên
nếu các tín hiệu có tốc độ cao, khoảng thời gian bit chẳng hạn như tb 2 không đủ lớn
để thực hiện bất kì một sự chuyển đổi nào.
Nếu không có các tiêu chuẩn SDH thì cả hai tín hiệu số luật và luật A cho thông
tin sợi quang sẽ không thể đạt được tới tốc độ vài chục Gbit/s. Do đó không thể đạt
được kết nối toàn cầu. Tóm lại, đối với thông tin băng rộng đòi hỏi phải có một tiêu
chuẩn thông tin toàn cầu.
4. Lợi ích của SDH
Lợi ích mà SDH đem lại khác nhau đối với từng người khác nhau. Một nhóm người
nào đó có thể dự đoán một loạt những lợi ích thiết thực hơn những người khác. Lợi
ích chính ở đây là do việc triển khai SDH mang lại theo các chuyên gia SDH khác
nhau sẽ được mô tả:
Chi phí giảm xuống được mong đợi là do các yếu tố sau: (1) giao tiếp
chuẩn được đơn giản hóa, các thiết bị có thể được tái sử dụng trong nhiều
thiết bị SDH khác nhau, (2) loại trừ các giao tiếp độc quyền của nhà cung
cấp, điều này sẽ dẫn tới sự cạnh tranh về thiết bị và cuối cùng làm giảm chi
phí cho người tiêu dùng và (3) chi phí vận hành giảm do các thiết bị được
thiết kế chính xác cùng dung lượng mào đầu và với dung lượng mào đầu
lớn, dẫn tới chi phí cho vận hành và quản lí mạng sẽ được giảm xuống.
Hiện nay trong môi trường PDH , nhiều quá trình vận hành thường được
thực hiện theo phương thức “hữa cháy” do các thủ tục không theo tiêu
chuẩn và dung lượng mào đầu không đầy đủ.
Bài tập lớn môn Ghép Kênh
8
Khoa Điện – Điện Tử
Lớp ĐHĐT1_K1
Khả năng vận hành được tăng cường nhờ dung lượng các byte mào đầu dư
thừa được phân bổ cho tất cả các thiết bị SDH. Giám sát hoạt động từ đầu
tới cuối có thể trở thành một chức năng tạo tuyến của mạng SDH. Việc
giám sát, kiểm tra và kiểm kê từ xa sẽ dễ dàng hơn mạng hiện có. Quản lí
mạng có thể được tăng cường một cách dễ dàng khi mạng phát triển.
Khả năng duy trì (hay độ tin cậy) là một trong đặc điểm hấp dẫn nhất của
mạng SDH. Hai cấu hình mạng nhằm đạt được khả năng duy trì mạng là
vòng tự khôi phục và mạng mắt lưới trên cơ sở DCS.
Không có nghẽn băng tần do các mạng SDH tốc độ cao được xây dựng
trên các tuyến sợi quang có dung lượng khá lớn từ 155,22Mbps lên tới
10Gbps thậm chí tới 40Gbps.
Bài tập lớn môn Ghép Kênh
9
Khoa Điện – Điện Tử
Lớp ĐHĐT1_K1
CHƯƠNG 2
GHÉP KÊNH ATM TRONG SDH
1. Sự ra đời của ATM
ATM là phương thức truyền tải không đồng bộ, cung cấp các dịch vụ băng rộng
tương lai.
ATM lần đầu tiên được nghiên cứu tại trung tâm nghiên cứu CNET (của France
Telecom) và Bell Labs vào năm 1983, sau đó tiếp tục phát triển tại trung tâm nghiên
cứu Allatebell từ năm 1984. Các trung tâm này đã tích cực nghiên cứu những
nguyên lí cơ bản và đóng góp tích cực trong việc thiết lập các tiêu chuẩn đầu tiên về
ATM.
Hiện nay công nghệ ATM đã phát triển tới độ khá hoàn hảo và ổn định. Công nghệ
này đã được nghiên cứu và triển khai nhiều tại các nước trên thế giới. Nhiều mạng
ATM đã được triển khai, bước đầu cung cấp các dịch vụ băng rộng tới khách hàng.
Việc ứng dụng công nghệ ATM vào mạng viễn thông được bắt đầu vào năm 1990.
ATM là sự kết hợp của công nghệ truyền dẫn và công nghệ chuyển mạch qua mạng
giao tiếp chuẩn, dựa vào công nghệ ATM để phân chia và ghép tiếng nói, số liệu,
hình ảnh..vào trong một khối có chiều dài cố định được gọi là tế bào.
2. ATM là gì?
ATM là một công nghệ mạng tốc độ cao được thiết kế để dùng cho cả mạng cục bộ
(LAN) và mạng diện rộng (WAN). Nó là công nghệ chuyển mạch hướng kết nối,
nghĩa là một mạch dành riêng được thiết lập giữa 2 hệ thống cuối trước khi một
phiên liên lạc được bắt đầu.
ATM là phương thức truyền không đồng bộ sử dụng kỹ thuật chuyển mạch gói chất
lượng cao. Có phương thức truyền tải định hướng, chuyển gói nhanh dựa trên ghép
không đồng bộ phân chia theo thời gian.
ATM đã kết hợp tất cả những lợi thế của kỹ thuật chuyển mạch trước đây vào một
kỹ thuật truyền thông duy nhất. Sử dụng các gói cố định gọi là các tế bào, nó có thể
truyền tải hỗn hợp các dịch vụ bao gồm thoại, hình ảnh, số liệu có thể cung cấp các
băng thông theo yêu cầu. ATM có thể loại trừ được các “nút cổ chai” thường xảy ra
ở các mạng LAN và WAN hiện nay.
3. Các đặc điểm của ATM
Bài tập lớn môn Ghép Kênh
10
Khoa Điện – Điện Tử
Lớp ĐHĐT1_K1
ATM truyền tải theo phương thức không đồng bộ, tức là các thông tin được
truyền từ đầu phát tới đầu thu một cách không đồng bộ và được thể hiện như sau:
thông tin xuất hiện tại đầu vào của hệ thống được nạp vào các bộ nhớ đệm, sau
đó chúng được chia nhỏ thành các tế bào và truyền tải qua mạng. ATM có hai
đặc điểm quan trọng là:
Thứ nhất: ATM sử dụng các gói có kích thước nhỏ và cố định gọi là tế bào
ATM (ATM Cell), các tế bào nhỏ cùng với tốc độ truyền lớn sẽ làm trễ truyền
và biến động trễ giảm đủ nhỏ đối với các dịch vụ thời gian thực. Ngoài ra kích
thước nhỏ cũng sẽ tạo điều kiện cho việc hợp kênh ở tốc độ cao được dễ dàng
hơn.
Thứ hai: ATM còn có một đặc điểm rất quan trọng là nhóm một vài kênh ảo
thành một đường ảo nhằm giúp cho việc định tuyến được dễ dàng.
Phương thức truyền tải trong ATM gần giống với phương thức chuyển mạch gói.
Và nó có một số đặc điểm khác với chuyển mạch gói như sau:
Để phù hợp với việc truyền tín hiệu thời gian thực thì ATM phải đạt độ trễ
đủ nhỏ, tức là các tế bào phải có độ dài ngắn hơn các thông tin trong
chuyển mạch gói.
Các tế bào có đoạn mào đầu nhỏ nhất nhằm tăng hiệu quả sử dụng vì các
đường truyền có tốc độ rất cao.
Để đảm bảo độ trễ đủ nhỏ thì các tế bào được truyền ở những khoảng thời
gian xác định, không có khoảng trống giữa các tế bào.
Trong ATM thứ tự các tế bào ở bên phát và bên thu phải giống nhau (đảm
bảo nhất quán về thứ tự).
Những đặc điểm này giúp cho mạng ATM có sự mềm dẻo và linh hoạt vì nó có
thể tạo sự tương thích về mặt tốc độ truyền của các tế bào (tốc độ của thông tin)
và tốc độ của thông tin được tạo ra (tốc độ thay đổi nguồn tín hiệu).
ATM có thể điều khiển tất cả các lưu lượng: Voice, Audio, Video, Text,
Data…,được ghép kênh và chuyển mạch trong một mạng chung. Trong mạng
ATM độ rộng băng có thể gán lại trong thời gian thực cho bất kì kiểu lưu lượng
khác nhau nào theo yêu cầu, có thể thấy rằng đây là một công nghệ cho mọi môi
trường LAN, GAN, PSTN..
Bài tập lớn môn Ghép Kênh
11
Khoa Điện – Điện Tử
Lớp ĐHĐT1_K1
4. Cấu trúc tế bào ATM
Cấu trúc một tế bào ATM
Đặc điểm của ATM là hướng liên kết nên khác với chuyển mạch gói là địa chỉ
nguồn, đích và số thứ tự các gói tin là không cần thiết. ATM cũng không cung cấp
cơ chế điều khiển luồng giữa các nút mạng nhưng có khả năng nhóm một vài kênh
ảo thành một đường ảo nhằm giúp cho việc định tuyến được dễ dàng hơn. Vì vậy
chức năng cơ bản của phần tiêu đề trong tế bào ATM là nhận dạng các cuộc nối ảo.
Dựa vào cấu trúc phân cấp ATM theo sơ đồ:
Hình 4. Cấu trúc phân cấp ATM
Tương ứng với hai cấp giao diện trên, người ta đưa hai dạng cấu trúc phần tiêu đề
tương ứng:
Cấu trúc phần tiêu đề giao diện giữa người sử dụng và mạng UNL.
Cấu trúc phần tiêu đề để giao diện giữa các nút mạng NNL.
Bài tập lớn môn Ghép Kênh
12
Khoa Điện – Điện Tử
Lớp ĐHĐT1_K1
Hình 5. Cấu trúc tiêu đề tế bào ATM
Ý nghĩa các trường trong phần tiêu đề:
- GFC (General Flow Control) là trường điều khiển luồng chung. Trường này
chỉ dùng cho giao diện UNI trong cấu hình Điểm – Điểm, có độ dài gồm 4 bít,
trong đó 2 bit dùng cho điều khiển và 2 bit dùng làm tham số. Cơ cấu này đã
được tiêu chuẩn hóa.
- VPI (Vitural Path Identyfier) và PCI (Vitural Channel Identyfier) là hai
trường định tuyến cho các tế bào trong quá trình chuyển mạch :
Với UNI thì có 8 bit VPI và 16 bit VCI.
Với NNI thì có 12 bit VPI và 16 bit VCI.
- Hai trường hợp này ghi nhận dạng luồng ảo và kênh ảo. Đặc tính cơ bản của
ATM là chuyển mạch xảy ra trên cơ sở giá trị trường định tuyến:
Nếu chuyển mạch xảy ra trên VPI thì gọi là kết nối đường ảo .
Nếu chuyển mạch xảy ra trên VPI và VCI thì gọi là kết nối kênh ảo.
- PT (Payload Type) là trường tải thông tin để xác định xem tế bào này mang
thông tin khách hàng hay thông tin điều khiển. Nó cũng xác định quá tải của
tế bào thông tin khách hàng. Trường hợp này có ở cả hai giao diện và có độ
dài 3 bit.
Bài tập lớn môn Ghép Kênh
13
Khoa Điện – Điện Tử
Lớp ĐHĐT1_K1
- CLP (Cell Loss Prioryti) là trường ưu tiên bỏ tế bào dùng để chỉ ra khả năng
cho phép hoặc không cho phép bỏ các tế bào khi có hiện tượng quá tải xảy ra.
Nếu các tế bào có CLP = 0 thì có mức ưu tiên cao.
Nếu các tế bào có CLP = 1 thì có ưu tiên mức thấp.
Trường này chỉ nhận giá trị “0” hoặc “1” nên có độ dài 1 bit và tồn tại ở cả
2 giao diện.
-HEC (Heacler Error Check) là trường kiểm tra lỗi phần tiêu đề. Trường này
chỉ có độ dài 8 bit. Nó dùng để phát hiện lỗi ghép bit và sửa lại các lỗi ghép
bit đơn đó. Công việc này được thực hiện ở lớp vật lí.
5. Kỹ thuật ghép kênh trong ATM
Nhược điểm cơ bản của STM là lãng phí khả năng truyền tải của hệ thống và khó
xử lí đồng thời tất cả các dịch vụ yêu cầu (thậm chí không thể xử lí được) có tốc độ
dòng bit rất khác nhau.
Theo khảo sát sơ bộ kỹ thuật dùng trong chế độ truyền tải đồng bộ STM là kỹ
thuật ghép kênh theo thời gian đồng bộ STDM ( Synchronous Time Division
Multiplexing). STDM thực hiện ghép kênh đồng bộ với đồng bộ hệ thống vì các
khung tín hiệu phải bố trí săp xếp theo một thứ tự cố định và lặp lại theo một chu kỳ
hoàn toàn xác định bởi đồng hồ hệ thống.
Mỗi khe thời gian Tsi của một khung được gán cho một kênh liên lạc cố định
trong suốt thời gian của quá trình thông tịn, do vậy thường xảy ra lãng phí nguồn tài
nguyên vì kênh đã gán dành riêng cho một quá trình thông tin thì cho dù nó không
được sử dụng ( khi không có thông tin để truyền ) cũng không thể dùng cho các quá
trình thông tin khác.
ATDM (Asynchronous Time Division Multiplexing) là một kỹ thuật ghép kênh
không đồng bộ. Khác với chế độ ghép kênh đồng bộ , ATDM không còn nhiệm vụ
gán khe thời gian cho các quá trình thông tin cụ thể nữa mà cứ có bất kỳ khe thời
gian nào rỗi thì ATDM ghép gói tin cần truyền vào. Kỹ thuật này còn được gọi là kỹ
thuật ghép kênh thống kê, nghĩa là các gói tin chuẩn của nguồn tin có thể ghép vào
đồng thời nhiều khe thời gian có chỉ số khe khác nhau do vậy ATDM đạt được độ
mềm dẻo, linh hoạt, hiệu quả cao với nhiều kiểu dịch vụ, ở mọi tốc độ bit và kiểu
lưu lượng khác nhau.
Bài tập lớn môn Ghép Kênh
14
Khoa Điện – Điện Tử
Lớp ĐHĐT1_K1
Hình 6. So sánh STDM và ATDM
Giải pháp kết hợp các ưu điểm, khắc phục các nhược điểm của kỹ thuật chuyển
mạch kênh và chuyển mạch gói, sử dụng ATDM sẽ có khả năng đáp ứng tốt các yêu
cầu trong B-ISDN là vấn đề chủ yếu của công nghệ truyền tải không đồng bộ ATM.
Cấu trúc phân lớp của mạng ATM
Theo mô hình tham chiếu liên kết hệ thống mở OSI (Open System
Interconnection) của tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế ISO (International Standard
Organization). Mỗi hệ thống mở đều có các hệ thống con được sắp xếp theo thứ tự
như hình 7.
Một PDU lớp N bao gồm thông tin điều khiển giao thức PCI (Protocol Control
Information) lớp N và số liệu từ lớp N+1 thông tin điều khiển trao đổi giữa các thực
thể lớp N.
Hình 7: Mô hình phân lớp OSI
Bài tập lớn môn Ghép Kênh
15
Khoa Điện – Điện Tử
Lớp ĐHĐT1_K1
6. Nguyên tắc chuyển mạch và định tuyến
6.1. Quá trình chuyển mạch và xử lý gọi qua hệ thống chuyển mạch ATM
Giao thức ATM tương ứng với 2 lớp như đã định nghĩa trong mô hình tham chiếu
OSI các hệ thống mở. ATM là kết nối có hướng, một kết nối Cuối – Cuối (hay kênh ảo)
cần được thiết lập trước khi định tuyến các tế bào ATM. Các tế bào được định tuyến
dựa trên hai giá trị quan trọng chứa trong 5 byte mào đầu tế bào: nhận dạng luồng ảo
(VPI) và nhận dạng kênh ảo (VCI), trong đó một luồng ảo bao gồm một số các kênh ảo.
Số bit dành cho VPI phụ thuộc vào kiểu giao diện. Nếu đó là giao diện người sử dụng
UNI, giữa người sử dụng và chuyển mạch ATM đầu tiên, 8 bit được dành cho VPI.
Điều này có nghĩa là có tới 28 =256 luồng ảo sẵn có trong điểm truy nhập người sử
dụng. Mặt khác nếu nó là giao diện node mạng (NNI), giữa các chuyển mạch trung gian
ATM, 12 bit sẽ dành cho VPI. Điều này cho thấy có 212 =4096 luồng ảo có thể có giữa
các chuyển mạch ATM. Trong cả UNI và NNI, có 16 bit dành cho VCI. Vì thế có
216 =65536 kênh ảo cho mỗi luồng ảo.
Sự kết hợp cả VPI và VCI tạo nên một liên kết ảo giữa hai đầu cuối. Thay vì có
cùng VPI/VCI cho toàn bộ luồng định tuyến, VPI/VCI được xác định trên mỗi liên kết
cơ sở thay đổi với mỗi chuyển mạch ATM. Nghĩa là tại mỗi liên kết đầu vào đến một
node chuyển mạch, một VPI/VCI có thể được thay thế bằng một VPI/VCI khác tại đầu
ra bằng sự tham chiếu tới một bảng gọi là bảng định tuyến (Routing Information TableRIT) trong chuyển mạch ATM. Với bảng định tuyến mạng ATM có thể tăng số lượng
các đường định tuyến.
Mỗi chuyển mạch ATM có một bảng định tuyến chứa ít nhất các trường hợp sau:
VPI/VCI cũ, VPI/VCI mới, địa chỉ cổng đầu ra, và trường ưu tiên (tùy chọn). Khi một
tế bào ATM đến một đường đầu vào của chuyển mạch, nó bị chia thành 5 byte tiêu đề
và 48 byte mang thông tin.
Bằng cách sử dụng VPI/VCI chứa trong phần tiêu đề như giá trị VPI/VCI cũ,
chuyển mạch tìm trong bảng định tuyến VPI/VCI mới của các tế bào đang đi đến. Khi
đã tìm thấy, giá trị VPI/VCI cũ sẽ được thay thế bằng VPI/VCI mới. Ngoài ra địa chỉ
cổng đầu ra tương ứng và trường ưu tiên được đính kèm trong 48 byte mang thông tin
trước khi nó được gửi đến kết cấu chuyển mạch. Địa chỉ cổng đầu ra chỉ tới cổng đầu ra
tiêu đề mà tế bào được định tuyến. Có ba kiểu định tuyến trong kết cấu chuyển mạch:
Unicast là chế độ mà một tế bào được định tuyến tới một cổng đầu ra xác
định.
Bài tập lớn môn Ghép Kênh
16
Khoa Điện – Điện Tử
Lớp ĐHĐT1_K1
Multicast là chế độ một tế bào được định tuyến tới một số các cổng đầu ra.
Broadcast là chế độ một tế bào được định tuyến tới tất cả các cổng đầu ra.
Trường ưu tiên cho phép chuyển mạch truyền các tế bào một cách có lựa chọn tới
các cổng đầu ra hay loại chúng khi bộ đệm bị đầy, tùy theo yêu cầu dịch vụ.
Các kết nối ATM được thiết lập trước hoặc thiết lập một cách linh động theo báo hiệu
được sử dụng, giống như báo hiệu UNI và báo hiệu định tuyến giao diện mạng - mạng
riêng (PNNI). Thiết lập trước được tham chiếu tới các kết nối ảo cố định (PVCs), thiết
lập linh động được tham chiếu tới các kết nối ảo chuyển mạch (SVCs). Với các SVCs,
bảng định tuyến được cập nhật bởi bộ xử lí cuộc gọi trong suốt quá trình thiết lập cuộc
gọi. Quá trình thiết lập cuộc gọi sẽ tìm một đường định tuyến phù hợp giữa nguồn và
đích. VPI/VCI của mỗi đường dẫn dọc theo tuyến, các địa chỉ cổng đầu ra của các bộ
chuyển mạch và trường ưu tiên được xác định và được bộ xử lí cuộc gọi điền vào bảng.
Bộ xử lí cuộc gọi phải đảm bảo rằng tại mỗi chuyển mạch, VPI/VCI của các tế bào
đang đến từ các cổng đầu vào khác nhau có cùng một cổng đẩu ra là khác nhau. Mỗi bộ
chuyển mạch ATM có một bộ xử lí cuộc gọi.
6.2. Nguyên tắc định tuyến trong chuyển mạch ATM
Có hai phương thức định tuyến được sử dụng trong chuyển mạch ATM, đó là
nguyên tắc tự định tuyến và định tuyến dùng bảng định tuyến.
Theo nguyên tắc này: việc biên dịch VPI/VCI cần phải thực hiện tại đầu vào của
các phần tử chuyển mạch sau khi biên dịch xong tế bào sẽ được thêm phần mở rộng
bằng một định danh nội bộ thể hiện rằng đã xử lí tiêu để của tế bào. Tiêu đề mới của tế
bào được đặt trước nhờ nội dung của bảng biên dịch, việc tăng thêm tiêu đề tế bào ở
đây yêu cầu tăng thêm tốc độ nội bộ của ma trận chuyển mạch. Ngay sau khi tế bào có
được định danh nội bộ, nó được định hướng theo nguyên tắc tự định hướng. Mỗi cuộc
nối từ đầu vào tới đầu ra có một tên nội bộ nằm trong ma trận chuyển mạch xác định.
Trong các cuộc nối đa điểm VPI/VCI được gán tên nội bộ nhiều chuyển mạch do đó có
khả năng các tế bào được nhân bản và định hướng tới các đích khác nhau phụ thuộc vào
tên được gán.
Bài tập lớn môn Ghép Kênh
17
Khoa Điện – Điện Tử
Lớp ĐHĐT1_K1
Hình 8: Nguyên tắc tự định tuyến
Quy tắc gán tiêu đề cho tế bào:
VPI/VCI cũ = VPI/VCI mới + định danh nội bộ.
Nguyên tắc bảng định tuyến:
Theo nguyên tắc này, VPI/VCI trong tiêu đề tế bào được biên dịch tại mỗi phần tử
chuyển mạch thành một tiêu đề mới và mã số cổng đầu ra thích hợp nhờ một bảng định
tuyến gắn với phần tử chuyển mạch này. Trong giai đoạn thiết lập cuộc nối, nội dung
của bảng được cập nhật.
Hình 9: Nguyên tắc bảng điều khiển
7. Hoạt động của chuyển mạch ATM
Bài tập lớn môn Ghép Kênh
18
Khoa Điện – Điện Tử
Lớp ĐHĐT1_K1
Xét ví dụ ứng dụng của ATM để cung cấp dịch vụ của người dùng.
Thuê bao ATM có thể nhận được dịch vụ bằng hai cách sau:
Qua kênh ảo cố định PVC (Permanent Vitural Circuit)
Qua kênh ảo chuyển mạch SVC (Switched Vitural Circuit).
a) PVC: kênh ảo cố định
Các thành phần cơ bản bao gồm PABX là tổng đài ATM dùng riêng để hỗ trợ cho các
dịch vụ điện thoại. Router là bộ định hướng dùng để kết nối các mạng LAN qua mạng
chuyển mạch. MUX thực hiện chức năng ghép kênh các tế bào ATM. Người điều hành
mạng (Network Operator) có chức năng hỗ trợ cho việc thiết lập/ Giải phóng các kênh
ảo cố định.
Hình 10: PVC mạng ATM
Việc thiết lập kênh PVC theo thủ tục sau tương tự như kênh cho thuê:
Thuê bao gọi nhà cung cấp yêu cầu kênh PVC
Thuê bao đưa địa chỉ đích, tốc độ bit yêu cầu và thời gian sử dụng
“Điện thoại viên” (Network Operator) đưa các thông tin này qua thiết bị kết
(Terminal) để thiết lập kênh tương tự như điện thoại viên bình thường
Kênh nối được thiết lập.
Theo bao trả tiền theo quy định thuê kênh hay theo chi tiết cuộc gọi.
Như vậy đối với hình thức PVC tương tự như thủ tục thuê kênh truyền thống nhưng
nó có các ưu điểm sau:
Bài tập lớn môn Ghép Kênh
19
Khoa Điện – Điện Tử
Lớp ĐHĐT1_K1
Gần như thời gian thực.
Độ rộng băng theo yêu cầu.
Không có thủ tục thiết lập cuộc gọi.
Nailed-up connection nghĩa là luôn có mạch nối giữa các điểm yêu cầu.
Dễ mở rộng hay giải phóng đường nối cuối.
b) SVC: Kênh ảo chuyển mạch
Đối với phương thức này, khi cuộc gọi thiết lập, giá trị mặc định hoặc theo năng
lực hay gán tốc độ là 64 kbit/s và ngay khi cuộc gọi thiết lập mạch sẽ được gán cho
người dùng (Điện thoại thông thường).
Hình 11: SVC mạng ATM
Thuê bao chủ gọi nhấc máy và quay số, cuộc gọi hướng tới ATM-Hub (Trung tâm
ATM), nó thích ứng các thông tin báo hiệu vào tế bào ATM. ATM-Hub kiểm tra tốc
độ bit yêu cầu, dùng các thông tin chứa trong phần tải tin của tế bào ATM. Các tế
bào ATM báo hiệu qua mạng tới đích để thiết lập kết nối. Khi tế bào tới đích, ATMHub phía đích sẽ gửi các tế bào ngược lại với các thông tin về kênh ảo để thiết lập
kênh nối. Khi các tế bào này tới chủ gọi, ATM-Hub gán cho các tế bào giá trị VCI
thích hợp và mạng bây giờ biết định tuyến cụ thể thế nào. Khi thiết lập nối xong, tin
của người dùng trong tế bào VPI/VCI trong tiêu đề. Khi phát tế bào ATM báo hiệu
từ chủ gọi có chứa địa chỉ đích. Tại các tổng đài ATM phát các tế bào này theo kiểu
quảng bá. Tới các đích chúng được kiểm tra , nếu đúng đích thực sự thì đích sẽ phát
Bài tập lớn môn Ghép Kênh
20
Khoa Điện – Điện Tử
Lớp ĐHĐT1_K1
ngược lại. Trên đường đi sẽ gán các giá trị VPIi/VCIj và đưa vào phần tải tin của tế
bào ATM. Tế bào nào trở về thuê bao chủ gọi đầu tin chính là đường đi ngắn nhất.
c) Chuyển mạch VP và VC
Tại một số nút chuyển mạch, việc biên dịch VPI được thực hiện cùng với việc biên
dịch VCI tạo nên sự thay đổi của VCI và VPI. Hình sau chỉ ra hai phương pháp chuyển
mạch theo kênh ảo và chuyển mạch theo luồng ảo.
Hình 12: Chuyển mạch VP và VC
Dãy các tế bào ATM được đảm bảo cho mỗi VCC trong phạm vi cùng một VPC. Các
dãy tham số QoS như: độ tổn thất tế bào, biến thiên độ trễ tế bào…sẽ được đảm bảo cho
mỗi VCC. Tại thời điểm thiết lập VCC, các tham số lưu lượng khách hàng sẽ được xác
định qua sự thỏa hiệp giữa mạng và khách hàng và sau đó mạng sẽ giám sát các tham số
đó.
Tương tự như đối với các kết nối kênh ảo VCC, các kết nối ảo VPC có thể được dùng
cho việc truyền thông tin giữa khách hàng với khách hàng, giữa khách hàng với mạng
và giữa mạng với khách hàng. Việc thiết lập và giải phóng VPC sẽ được thực hiện bằng
các thủ tục quản lý mạng, phụ thuộc vào việc các VPC sẽ được gán hoặc được cung cấp
khi có nhu cầu. Khi đó việc thiết lập và giải phóng các VPC theo nhu cầu có thể được
mạng hoặc khách hàng thực hiện.
d) Nguyên tắc chuyển mach và định tuyến trong nút mạng ATM
Bài tập lớn môn Ghép Kênh
21
Khoa Điện – Điện Tử
Lớp ĐHĐT1_K1
Chuyển mạch ATM thực hiện chức năng chuyển mạch các tế bào ATM từ một đầu
vào (trong số N đầu vào) đến một hay nhiều đầu ra (trong số M đầu ra) dựa trên việc
biên dịch các VPC và VCC.
Hình 13: Nguyên lý chuyển mạch ATM
Theo hình 13 thì các tế bào ATM được chuyển mạch vật lí từ một đầu vào Ii(N) đến
một đầu ra Oj(M), đồng thời một giá trị tiêu đề vào (A,B,C..) được phiên dịch sang một
tiêu đề ra (M, N, O..) ở mỗi đường vào và đường ra giá trị tiêu đề là duy nhất, nhưng
trên các đường khác nhau có thể có các tiêu đề như nhau (ví dụ: A ở đường I1 và đường
In). Tất cả các tế bào có đầu để A ở đường vào I1 đều được chuyển tới đầu ra O1 và đầu
đề chúng được phiên dịch hay chuyển đổi vào giá trị M. Còn tất cả tế bào có đầu đề A ở
đường vào In được chuyển đến O1 nhưng đầu đề chúng khi ra lại nhận giá trị là P. Mặt
khác hai tế bào ở hai đầu vào khác nhau (Ii và In) đến chuyển mạch ATM không thể
đồng thời đưa ra hai tế bào này cùng một lúc được. Để giải quyết vấn đề này chuyển
mạch phải có bộ nhớ đệm để lưu giữ các tế bào chưa thể phục vụ và cho ra tế bào có độ
ưu tiên cao nhất.
Như vậy mỗi kết nối được xác định theo các giá trị VPI riêng của mỗi VP trong từng
chặng của đường truyền và giá trị VCI riêng của mỗi VC trong từng VP. Bước đầu tiên
để thiết lập kết nối giữa các đầu cuối là quá trình xác định đường nối giữa thiết bị
nguồn và thiết bị đích.
Bài tập lớn môn Ghép Kênh
22
Khoa Điện – Điện Tử
Lớp ĐHĐT1_K1
Quá trình này kết thúc với kết quả là xác định được các chặng đường truyền dùng
trong kết nối và các giá trị nhận dạng của chúng.
Có hai phương thức định tuyến được sử dụng trong chuyển mạch ATM, đó là nguyên
tắc tự định tuyến và định tuyến dùng bảng định tuyến. Theo nguyên tắc tự định tuyến
này việc biên dịch VPI/VCI cần phải thực hiện tại đầu vào của các phần tử chuyển
mạch sau khi biên dịch xong tế bào sẽ được thêm phần mở rộng bằng một định danh nội
bộ thể hiện rằng đã xử lí tiêu đề của tế bào. Tiêu đề mới của tế bào được đặt trước nhờ
nội dung của bản biên dịch, việc tăng thêm tiêu đề tế bào ở đây yêu cầu tăng thêm tốc
độ nội bộ của ma trận chuyển mạch. Ngay sau khi tế bào có được định danh nội bộ, nó
được định hướng theo nguyên tắc tự định hướng. Mỗi cuộc nối từ đầu vào tới đầu ra có
một tên nội bộ nằm trong ma trận chuyển mạch xác định.
Trong các cuộc nối đa điểm VPI/VCI được gán tên nội bộ nhiều chuyển mạch do đó có
khả năng các tế bào được nhân bản và định hướng tới các đích khác nhau phụ thuộc vào
tên được gán.
8. Ưu, Nhược điểm của ATM
Các tính năng ưu việt của ATM và môi trường ATM là:
+ Ghép kênh không đồng bộ (ATDM) và thống kê cho mọi kiểu lưu lượng.
+ Gán độ rộng kênh rất linh hoạt và mềm dẻo.
+ Giảm các mạng riêng.
+ Chấp nhận mạng hiện có nhờ kết nối chúng với mạng ATM mới.
+ Tốc độ truy cập cao (155 Mbt/s – 16 Gbt/s)
Tiết kiệm giá thành OA&M (Operation Administrantion and Maintenance) nhờ
công nghệ cao và đồng nhất.
Bản chất của ATM là liên kết truyền các tế bào với các thông tin được tạo ra và
ATM cung cấp khả năng ghép kênh “thống kê” với đường truyền. Do đó trong ATM
đ. tận dụng được dung lượng truyền dẫn trong các thời điểm có “hoạt động thấp” của
nguồn thông tin với thay v. truyền đi các tế bào “không có ích”, là các tế bào truyền đi
trong khoảng thời gian này, sẽ có các nguồn thông tin khác nhau được thay thế. Trường
hợp có nhiều nguồn thông tin được thay đổi (VBR) truyền đi trên cùng một
Bài tập lớn môn Ghép Kênh
23
Khoa Điện – Điện Tử
Lớp ĐHĐT1_K1
đường truyền th. khả năng ghép kênh “thống kê” là rất cao.
Tế bào ATM có kích thước cố định và kết hợp với ghép kênh, giúp cho việc tổ
hợp nhiều nguồn tín hiệu khác nhau trên một đường truyền được dễ dàng, từ đó các
nhà khai thác có thể cung cấp nhiều dịch vụ cho khách hàng trên cùng một đường
truyền
Tuy nhiên ATM không phải không có nhược điểm:
+ Thời gian tổ hợp tế bào và trễ biến động tế bào.
+ Trễ biến động tế bào sinh ra bởi các giá trị trễ khác nhau tại những điểm
chuyển mạch và các thiết bị tách/ghép kênh, dẫn đến khoảng cách các tế
bào bị thay đổi. Trong tín hiệu thoại sẽ bị ảnh hưởng rất nhiều nếu xảy ra
trễ này..
Hình 14: Mô tả sự biến đổi trễ của tế bào
9. Ứng dụng của ATM
Dựa trên ITU-T I.211, các dịch vụ ứng dụng ATM được phân loại một cách rộng
rãi thành dịch vụ truyền thông và dịch vụ phân phối. Các dịch vụ truyền thông lại được
chia nhỏ thành dịch vụ tương tác qua lại, dịch vụ kiểu thông báo, và dịch vụ phục hồi,
trong khi đó có các dịch vụ mà người sử dụng có thể điều khiển và những dịch vụ mà
người sử dụng không thể điều khiển.
Bảng 9.1: Sự phân loại các dịch vụ ứng dụng truyền thông
Bài tập lớn môn Ghép Kênh
24
Khoa Điện – Điện Tử
Dịch vụ
VDT
Lớp ĐHĐT1_K1
Các mẫu dịch vụ
Các mẫu ứng dụng
Hình ảnh
Điện thoại truyền hình băng rộng
Giáo dục, mua bán, quản lí từ xa
& chuyển
Hội nghị truyền hình băng rộng
Giáo dục, mua bán, quản lí từ xa
động
Giám sát hình ảnh
Bảo vệ các tòa nhà, canh phòng GT
âm thanh
Dịch vụ truyền thông tin bằng hình
ảnh, tiếng nói
Truyền dẫn tín hiệu TV, đàm thoại
bằng âm thanh và truyền hình
Chương trình đa âm thanh
Truyền dẫn đa ngôn ngữ, đa CT
Kiểu thông tin
Âm thanh
Truyền thông tin số tốc độ cao không Truyến dẫn tốc độ cao giữa các
bị giới hạn
mạng LAN/WAN, truyền dẫn tranh
tĩnh, CAD/CAM
Dữ liệu
Dịch
vụ
tương
tác
qua
lại
Truyền dẫn file dữ liệu
Xử lí từ xa tốc độ cao
Điều khiển thời gian thực.chuông
kiểm tra từ xa
Sao chép từ xa tốc độ cao
Truyền dẫn văn bản, hình vẽ, hình
ảnh
Dịch vụ liên lạc bằng hình ảnh
Các hình ảnh đặc biệt, các hình ảnh
y học
Dịch vụ liên lạc bằng tài liệu
Thông tin được sử dụng dưới dạng
hỗn hợp
Dịch vụ thư tín bằng truyền hình
Video/audio P.O.B điện tử
Dịch vụ thư tín bằng tài liệu
P.O.B điện tử đối với thông tin
dạng hỗn hợp
Văn bản truyền hình băng rộng
Gồm giáo dục, mua bán, quảng cáo
Dịch vụ khôi phục hình ảnh
Giải trí học tập, GD từ xa
Tài liệu
Dịch vụ
H/ả chuyển
kiểu
động và sound
thông báo
Tài liệu
Các dịch
vụ phục
hồi
Truyền dẫn file dung lượng lớn
Văn bản dữ
liệu, hình vẽ,
ảnh tĩnh, ảnh
chuyển đổi
Dịch vụ khôi phục h/ả chất lượng cao Giải trí học tập, ảnh y học…
Dịch vụ khôi phục tài liệu
Khôi phục tài liệu từ TT thông tin
Dịch vụ khôi phục dữ liệu từ xa
Phần mềm từ xa
Bài tập lớn môn Ghép Kênh
25