Telephony
Nguy n Duy Nh t Vi n
Chapter 6
Digital Trunk
Khái ni m
Trung k là các tuy n truy n d n gi a các t ng ñài
PSTN.
T" năm 1960, các trung k tương t, ñã ñư.c s0
d1ng ñ2 n3i gi a các t ng ñài. Các trung k này
d,a trên cơ s6 m7ch vòng thuê bao.
Trung k tương t, bao g(R) mang tín hiCu tho7i cân bDng hai hưEng.
Nhu cFu gGi tăng, yêu cFu tăng các tuy n và
khoHng cách các trung k .
GiHi pháp: Ghép kênh.
Page 3
Khái ni m
FDM:
Các kênh tho7i ñư.c truy n trên dHi tFn khác
nhau vEi băng thông 4kHz.
S0 dung cRp dây cho hưEng ñi và hai dây cho
hưEng v vEi 12 kênh cho mTi hưEng.
TDM:
Các kênh tho7i ñư.c truy n trong các khoHng thUi
gian khác nhau (khe thUi gian).
Tín hiCu s3.
S3 kênh lEn, khH năng truy n d n xa.
Page 4
Ki n trúc TDM
Ki n trúc TDM B[c M\
S hi u
S kênh tho#i
T c ñ bits
(Mbps)
DS1
24
1.544
DS1C
48(2xDS1)
3.152
DS2
96(4xDS1)
6.312
DS3
672(28xDS1)
44.736
DS4
4032(168xDS1)
274.176
Page 5
Ki n trúc TDM
Ki n trúc TDM Châu Âu
S hi u
S kênh tho#i
T c ñ bits
(Mbps)
E1
30
2.048
E2
120(4xE1)
8.448
E3
480(16xE1)
34.368
E4
1920(64xE1)
139.264
E5
7860(256xE1)
565.148
Page 6
Ki n trúc TDM
Ki n trúc SONET/SDH
SONET (B1c M2)
SONET/SDH
SDH (ITU+T)
Tín hi u đi n
Tín hi u quang
T c đ bit
(Mbps)
Tín hi u ñi n
STSc1
OCc1
51.84
ccc
STSc3
OCc3
155.52
STMc1
STSc12
OCc12
622.08
STMc4
STSc24
OCc24
1244.16
STMc8
STSc48
OCc48
2488.32
STMc16
STSc96
OCc96
4976.64
STSc32
STSc192
OCc192
9953.28
STMc64
Page 7
Giao ti p trung k s
Hai dây
Tho7i s3
hóa
Chuy2n
m7ch s3
Báo hiCu
Tho7i s3
hóa
Báo hiCu
ð n t ng
đài khác
Giao ti p
trung k s3
Trung k
s3 (4dây)
T" t ng
ñài khác
X0 lý cuhc
gGi
Page 8
Sơ ñ5 kh i ch6c năng
T" T ng
ñài khác
K t
cu3i
thu
GiHi
mã
ñưUng
dây
ðCm
ñ
bh
khung
ðlnh thUi ghi
Tách
đlnh
thUi
D
D
F
ð n T ng
đài khác
K t
cu3i
phát
Mã
hóa
đưUng
dây
Tách
đ
khung
Tách báo
hiCu
(CAS,
hoRc
CCS)
ðlnh thUi ñGc
DLTU
Chèn báo
hiCu
(CAS,
hoRc
CCS)
Chuy2n 8
Chuy2n 8
ð n
ñ i n3i
m7ch
Chuy2n
ti p/
...
bHo vC
m7ch s3
song
TX
8
song
ð
T ng ñài
Thu/phát
báo hiCu
(CAS hoRc
CCS)
Chuy2n 8
Chuy2n 8
ñ i
m7ch
song
... T" Chuy2n
bHo vC
m7ch s3
song/
RX
8
n3i ti p
Page 9
Sơ ñ5 kh i ch6c năng
Mã hóa/GiHi mã đưUng dây
Chuy2n đ i tín hiCu t" nhl phân sang ñưUng dây
và ngư.c l7i.
HC th3ng cáp ñ
dây như HDB3, 4B3T, B8ZS hoRc AMI
HC th3ng s.i quang thưUng dùng mã 4B5B.
HC th3ng chuy2n m7ch s3 dùng tín hiCu PCM
Chuy2n đ i qua l7i.
Th,c hiCn giHi mã ñưUng dây yêu cFu ñ
t" m7ch Tách ñlnh thUi.
Page 10
Sơ ñ5 kh i ch6c năng
AMI:
1
Binary
AMI
B8ZS
HDB3
0 0
0
0 0
0
0 0
1
1
Các bit 0: khơng truy n tín hiCu.
Các bit 1: truy n xung vEi c,c tính
thay đ i
B8ZS: tín hiCu s3 là tín hiCu AMI
nhưng cr 8 bits 0 liên t1c đư.c
thay bDng chuTi xung chra 2 bit
ph7m lu t <000VB0VB>.
HDB3: tín hiCu s3 là tín hiCu
AMI nhưng cr 4 bits 0 liên t1c
ñư.c thay bDng chuTi xung
chra 1 bit ph7m lu t<B00V>.
Trong đó: B là bit 1.
Page 11
Sơ đ5 kh i ch6c năng
ð
Phát hiCn khung phân tích thơng tin trong tín hiCu s3 t" giHi mã
đưUng dây đ2 tìm ñi2m b[t ñFu khung: TS0.
CFn thi t ñ2 khôi ph1c chính xác d liCu tho7i và d liCu s3 trong
các khe thUi gian mTi khung.
Bh ñCm ñư.c s0 d1ng ñ2 ñ
nhau.
Lu
thUi và ñ
Nhi dung trong bh ñCm ñư.c ñGc ra ñ
ñưa ñ n Chuy2n m7ch ñư.c ñ
Khơng cFn thi t theo hưEng phát vì viCc ñlnh thUi và ñ
cho tvt cH hưEng này ñư.c th,c hiCn tr,c ti p b6i chính t ng
ñài.
Page 12
Sơ ñ5 kh i ch6c năng
Khung
ðCm ñ
bh khung
Khung
ðCm ñ
bh khung
Khung
ðCm ñ
bh khung
Khung
ðCm ñ
bh khung
Khung
ðlnh thUi ghi
Khung
ðlnh thUi ghi
Khung
ðlnh thUi ghi
Khung
ðlnh thUi ghi
ðlnh thUi T ng ñài
ðlnh thUi T ng ñài
ðlnh thUi ñGc
Page 13
Sơ ñ5 kh i ch6c năng
Chuy2n ñ i n3i ti p/song song
Yêu cFu vì Chuy2n m7ch s3 ho7t ñhng vEi 8 bits song
song.
Chuy2n m7ch bHo vC
Tùy thuhc theo hC th3ng có u cFu hay khơng, hGat đhng
trên hai mRt phxng song song cya Chuy2n m7ch s3.
Chuy2n m7ch bHo vC cho hưEng thu
Giám sát mã ki2m tra trên các ñưUng d n
Xác ñlnh và chuy2n m7ch gi a các ñưUng d n
Chuy2n ñ i CHnh báo trên hai mRt phxng chuy2n m7ch
Chuy2n m7ch bHo vC cho hưEng phát
T7o mã ki2m tra
Chia tín hiCu phát thành hai dịng bit đhc l p
Page 14
Sơ ñ5 kh i ch6c năng
Tách/ghép báo hiCu
Tùy thuhc hC th3ng PCM (32, 24).
Tùy thuhc hC th3ng báo iCu (CAS, CCS).
Tách/ghép thơng tin báo hiCu trong khe thUi gian thích h.p
(TS16) ñưa ñ n bh thu phát báo hiCu (CAS, CCS) ñư.c
ñlnh tuy n qua Chuy2n m7ch s3.
K t cu3i thu/phát
Chuy2n đ i tín hiCu phù h.p vEi đFu cu3i đa d7ng cya
trung k .
Chuzn thơng d1ng: G703.
Page 15
Ví d: m t giao ti p trung k s
Nguyên lý ho7t ñhng cya bh thu
M7ch khôi ph1c d liCu và ñ
Nh n tín hiCu s3 n3i ti p có nhi u t" đưUng trung k .
Khơi ph1c đ
ð
bit.
ð
CHnh báo và bh Chuy2n đ i khe thUi gian1.
T7o tín hiCu s3 n3i ti p “s7ch” t" tín hiCu s3 nhi u
nh n ñư.c 6 ngõ ra.
Page 16
Ví d: m t giao ti p trung k s
1
1 0
1
0 1
0
0 1
SưUn lên cya đ
đư.c khơi ph1c ñư.c x p
gi a xung cya tín hiCu s3
nhi u nh n đư.c.
Chú ý: M7ch khơi ph1c d
liCu/đ
hiCu nh n đư.c t" trung k
hay khơng.
Khi tín hiCu s3 n3i ti p có biên
đh đy lEn thì tín hiCu mvt tín
hiCu LOS (losscofcsignal) 6
mrc 0.
Page 17
Ví d: m t giao ti p trung k s
M7ch giHi mã đưUng dây
Tín hiCu trên trung k đư.c mã hóa đưUng dây đ2 t3i thi2u
hóa chuy2n dlch tín hiCu, thưUng 6 d7ng B8ZS (DS1) hoRc
HDB3 (E1) hiCu ch•nh t" AMI.
AMI:
Các bit 0: khơng truy n tín hiCu.
Các bit 1: truy n xung vEi c,c tính thay đ i
B8ZS: tín hiCu s3 là tín hiCu AMI nhưng cr 8 bits 0 liên t1c
ñư.c thay bDng chuTi xung chra 2 bit ph7m lu t
<000VB0VB>.
HDB3: tín hiCu s3 là tín hiCu AMI nhưng cr 4 bits 0 liên t1c
ñư.c thay bDng chuTi xung chra 1 bit ph7m lu t<B00V>.
Trong đó: B là bit 1.
Page 18
Ví d: m t giao ti p trung k s
1
0 0
0
0 0
0
0 0
1
1
Binary
AMI
M7ch giHi mã đưUng dây:
Nh n tín hiCu sau Khơi ph1c
d liCu và đ
Chuy2n đ i thành d7ng NRZ
G6i tín hiCu đ n m7ch Phát
hiCn đ
Chuy2n ñ i khe thUi gian 1.
B8ZS
HDB3
Page 19
THU
D liCu đư.c
khơi ph1c
ð n Chuy2n
m7ch s3
TX2
ð n X0 lý cuhc
DORX
gGi (qua
chuy2n m7ch
s3)
Chuy2n đ i
khe thUi gian
(Time Slot
Interchanger)
1
Frame Sync.
LOS
Khơi ph1c
đ
d liCu
Dây nh n
T" t ng ñài
khác
LFA
AIS
Frame Sync.
Bit Clock
Recov. TS Clock
IRX
T3c đh bit đư.c
khơi ph1c
Bit Clock
T" Chuy2n RX2
m7ch s3
Recov. MF Sync.
Phát hiCn
ñ
khung và
cHnh báo
GiHi mã
ñưUng dây
(Line
Decoder)
RAI
PHÁT
Chuy2n ñ i
khe thUi gian
(Time Slot
Interchanger)
2
ITX
M7ch Báo
hiCu và ð
bh
Mã hóa
đưUng dây
(Line Coder)
Dây phát
ð n t ng ñài
khác
T" X0 lý cuhc
gGi (qua chuy2n DOTX
m7ch s3)
TX Bit Clock
TX Frame Sync.
TX MF Sync.
AIS: Alarm Indication Signal
RAI: Remote Alarm Indicator
Page 20
Ví d: m t giao ti p trung k s
M7ch Phát hiCn khung và cHnh báo
Phát hiCn khung phân tích thơng tin trong tín hiCu s3 t" giHi
mã đưUng dây ñ2 tìm ñi2m b[t ñFu khung: ð
ð
tho7i và d liCu s3 trong các khe thUi gian mTi khung.
Ngõ ra Recovered Frame Sync. Cho 1 xung vuông vEi thUi
gian t
khung.
ð
Recovered TS Clock: xung vuông vEi chu kỳ 1 TS.
Recovered MF Sync.: xung vng b[t đFu đa khung vEi
thUi gian 1 khung (125 s).
Page 21
Ví d: m t giao ti p trung k s
Phát hiCn cHnh báo:
Phân tích thơng tin t" GiHi mã đưUng dây đ2 xác đlnh tín hiCu
cHnh báo t" xa.
Khi phát hiCn ñư.c, AIS hoRc RAI =‘1’.
Page 22
Ví d: m t giao ti p trung k s
Chuy2n ñ i khe thUi gian 1 (TSI1)
Chuy2n tín hiCu s3 hóa trong khe thUi gian t" tín hiCu nh n
đư.c b6i Khơi ph1c d liCu sang khe thUi gian thích h.p
đưa đ n Chuy2n m7ch s3.
M1c đích:
Chuy2n đ i khe thUi gian trưEc khi đưa vào chuy2n m7ch
phân chia khơng gian.
GiHm khH năng ngh…n vì khơng tìm thvy đưUng d n.
Tách các thông tin báo hiCu t" khe thUi gian TS16 hoRc
TS24 ñưa ñ n X0 lý cuhc gGi qua DORX.
Page 23
Ví d: m t giao ti p trung k s
Page 24
Ví d: m t giao ti p trung k s
Chuy2n ñ i khe thUi gian 2 (TSI2)
Chuy2n tín hiCu s3 hóa trong khe thUi gian t"
Chuy2n m7ch s3 qua RX2 sang khe thUi gian
thích h.p trên trung k .
M7ch ð
Chèn thơng tin đ
hiCu t" TSI2.
Mã hóa đưUng dây
Chuy2n đ i tín hiCu nhl phân sang tín hiCu đưUng
dây như HDB3 hoRc B8ZS.
Page 25