Tải bản đầy đủ (.pdf) (43 trang)

Điện tử viễn thông part 1 3 ghép kênh trung kế mạng trung kế khotailieu

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (571.71 KB, 43 trang )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC
KHOA ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG

TỔNG ĐÀI &
KỸ THUẬT CHUYỂN MẠCH

Chương 1: Lý thuyết tổng quan và cơ sở
III. Ghép kênh trung kế - Mạng trung kế

Giảng viên: Phan Thị Thanh Ngọc

1

EPU - 2012


Mạng điện thoại
Analog / Digital
ABX

ABX
ABX
ABX
ABX

ABX

PABX

PABX
ABX



2

J.Tiberghien - VUB


Mang điện thoại
Analog / Digital
ABX

ABX
ABX
ABX
ABX

ABX

PABX

PABX
ABX

3

J.Tiberghien - VUB


Ghép kênh miền tần số
sin( t)
X

sin( t)

cos((  t
2
cos((  t
+
2

~
~/

cos((  t
2

4 kHz
Ch0

Ch1

Ch2

Ch3

Ch4
frequency

4

J.Tiberghien - VUB



Ghép kênh miền tần số
420kHz

62kHz
1

X

Group 1

X

Supergroup
106kHz
12

5

X

612kHz
5

X

16 supergroups are multiplexed
into one 960 channels trunk line

J.Tiberghien - VUB



Mạng điện thoại
Analog / Digital
ABX

ABX
ABX
ABX
ABX

ABX

PABX

PABX
ABX

6

J.Tiberghien - VUB


Ghép kênh miền thời gian
1

0

0


1

0 1

0

1

0

1

0

0

0

1

1

1

Synchronous !
7

J.Tiberghien - VUB



Biến đổi A -> D
Codec

64 (or 56) Kb/s

11

3400 Hz
300 Hz

Linear
12 A or  law
11 or 12 bit
logarithmic
A to D
encoder
Converter
8000 Hz

8

8

8

P to S

or

64 kHz


J.Tiberghien - VUB


Biến đổi D -> A

P to S

8 A or  law
logarithmic
decoder

11
or
12

Codec

Linear
11or12 bit
D to A
Converter

64 Kb/s
64 kHz
Clock
extraction
9

J.Tiberghien - VUB



Hệ thống Bell D2
(CCITT G733)
1

2

23

24

1

1 frame = 193 bit (= 24 * 8 + 1)
125 S
= 1 / 8000
24
193 bit
= 8 * 24 + 1
1544 kHz
= 193 / 125.10-6
least significant bit stolen
once every 6 frames
Signaling rate :
1.3 kb/s
= 8000 / 6
Frame synchronization by bit 0
Frame duration :
Number of channels :

Frame length :
Bit frequency :
Signaling :

10

J.Tiberghien - VUB


Hệ thống Bell D2
Đồng bộ hóa đa khung bằng bit 0

11

m
E1
m
0
m
E2
m
0
m
E3
m
1
m
E4
m
0

m
E5
m
1
m
E6
m
1

TS1
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.

.
.
.

TS2
TS3
TS4
TS22
TS23
TS24
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.

.
.
24.. frame.. multi-frame
.
.
.
.
.
.
.
.
- 6.. F-bits.. : 001011
.
.
.
.
.
.
.
.
.
- 4. kb/s data
(m)
.
.
.
.
.
.
- CRC

6
(Ex)
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.

.
.
.
. : 23 voice
.
.
TS1..TS23
channels at 64. kb/s .
.
.
.
.
.
.
TS24
:
voice
or
common
signaling
at
64
kb/s
.
.
.
.
.
.
.

.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.

.
.
.
. J.Tiberghien
. - VUB


Luồng E1 - CEPT 30
(CCITT G732)
0

1

30

31

0

1 frame = 256 bit (= 32 * 8)
Frame duration :
125 S
= 1 / 8000
Number of channels :
30
Frame length :
256 bit
= 8 * 32
Bit frequency :
2048 kHz

= 256 / 125.10-6
Signaling :
Slot 16 reserved
Channel Signaling : 2 kb/s = 64 / 32 kb/s
Common Signaling :
64 kb/s
Frame synchronization and link management by slot 0
12

J.Tiberghien - VUB


Luồng E1 - CEPT 30
(CCITT G732)
Báo hiệu kênh kết hợp : Đa khung 16 khung
0

1

30

31

0

Frame 0,2,...,14 :

s 0 0 1 1 0 1 1
Frame alignment


Frame 1,3,...,15 :

s 1 a m x x x x
Link status word

s = CRC4
m = 4 kb/s message channel
a = remote alarm
13

J.Tiberghien - VUB


Luồng E1 - CEPT 30
(CCITT G732)
Báo hiệu kênh kết hợp: Đa khung 16 khung
16

Frame 0 :

17

14

15

16

0 0 0 0 x x x x
Multi-frame alignment


Frame i :
i = 1..15
14

x x x x y y y y
Ch i
Ch i+15
Channel signaling
J.Tiberghien - VUB


Luồng E1 - CEPT 30
(CCITT G732)
Báo hiệu kênh chung : Đa khung 2 khung
0

1

30

31

0

Frame 0 :

s 0 0 1 1 0 1 1
Frame alignment


Frame 1 :

s 1 a m x x x x
Link status word

s = CRC4
m = 4 kb/s message channel
a = remote alarm
15

J.Tiberghien - VUB


Luồng E1 - CEPT 30
(CCITT G732)
Báo hiệu kênh chung : đa khung 2 khung
16

17

Tất cả các frame:

14

15

16

x x x x x x x x
Báo hiệu kênh chung

(64 kb/s)

16

J.Tiberghien - VUB


Ghép kênh theo chuẩn
Strictly synchronous byte interleaving
CCITT
Audio band
Sampling
Bits / sample
Slots / frame
Channels / frame
Bit rate
Encoding
Signaling
- Channel
- Common
17

Bell D2
G733
300-3400 Hz
8000 Hz
8 (17% are 7)
24
24 (23)
1544 kb/s



CEPT 30
G732
300-3400 Hz
8000 Hz
8
32
30
2048 kb/s
A

1.3 kb/s
4 (24) kb/s

2 kb/s
4 + 64 kb/s
J.Tiberghien - VUB


Ghép kênh đồng bộ
• All clocks derived from a single clock
• Receiver clock derived from incoming signal
• Transmitter clock for opposite direction derived from
receiver clock

Clock extraction
Tx D
Tx C
Rx C

Rx D
18

Master Clock

Rx D
Rx C

Tx C
Tx D
J.Tiberghien - VUB


Clock Extraction
by Phase Locked Loop

Line

X

low pass

Phase errors

Voltage Controlled Oscillator

Extracted Receiver Clock

19


J.Tiberghien - VUB


Mạng điện thoại
Analog / Digital
ABX

Master
Clock
ABX
ABX
ABX
ABX

ABX

PABX

PABX
ABX

20

J.Tiberghien - VUB


Ghép kênh đồng bộ
• All clocks derived from a single clock
• But ...
– phase shifts due to noise and interference

– frequency shifts due to path length changes
» thermal dilatation of cables (10-9)
» adjustment of satellite position (300 km)
– frequency shifts due to velocity changes
» dielectric properties of cables
– frequency shifts due to Dopler effect
» for mobile communications
• Consequence : Need of Elastic Buffers
21

J.Tiberghien - VUB


Elastic Stores
Trunk

E.S.

Rx D
Rx C

Tx C
Tx D

22

J.Tiberghien - VUB


Elastic Store

for removing clock jitter
Write Clock

FIFO Buffer
Storage
level

Read Clock
low pass

23

J.Tiberghien - VUB


Autonomous Clocks
• Single clock for entire world impossible
– Reliability
– Political susceptibility

E.S.

Tx D
Tx C
Rx C
Rx D
24

Clock 1
Clock 2

E.S.

Rx D
Rx C

Tx C
Tx D
J.Tiberghien - VUB


Autonomous clocks
• However small, frequency differences will cause
over- or under-flows of the elastic stores.
• Over- and Under-flows are called "slips"
• Slips should affect entire frames, not bits
• Effect of slips are best studied with elastic stores
containing no more than than one data frame

Write clock

Capacity = 1 frame
E.S.
Read clock

25

J.Tiberghien - VUB



×