Tài Liệu Học Tập Vũ Phương Thảo HTVT CNM tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về tất cả...
Trang 1Bài giảng Hệ thống Viễn thông
HỆ THỐNG VIỄN THÔNG VỚI CÔNG NGHỆ HIỆN ĐẠI
Cung cấp cho sinh viên kiến thức tổng quan về cơ sở hạ tầng các mạng viễn thông, Cấu trúc mạng viễn thông, Các công nghệ truyền dẫn hiện đại dùng trong mạng, Xu hướng phát triển mạng, các dịch vụ viễn thông tiên tiến
Chương 1: KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG VIỄN THÔNG
1.1 Tổng quan về mạng viễn thông truyền thống PSTN
Mạng viễn thông là phương tiện truyền đưa thông tin từ đầu phát tới đầu thu Mạng có nhiệm vụ cung cấp các dịch vụ cho khách hàng
Mạng viễn thông bao gồm các thành phần chính: thiết bị chuyển mạch, thiết bị truyền dẫn, môi trường truyền và thiết bị đầu cuối
Hình 1.1 Các thành phần chính của mạng viễn thông
Thiết bị chuyển mạch gồm có tổng đài nội hạt và tổng đài quá giang Các thuê bao được nối vào tổng đài nội hạt và tổng đài nội hạt được nối vào tổng đài quá giang Nhờ các thiết bị chuyển mạch mà đường truyền dẫn được dùng chung và mạng có thể được sử dụng một cách kinh tế
- Thiết bị truyền dẫn dùng để nối thiết bị đầu cuối với tổng đài, hay giữa các tổng đài để thực hiện việc truyền đưa các tín hiệu điện Thiết bị truyền dẫn chia làm hai loại: thiết bị truyền dẫn phía thuê bao và thiết bị truyền dẫn cáp quang Thiết bị truyền dẫn phía thuê bao dùng môi trường thường là cáp kim
Trang 2Bài giảng Hệ thống Viễn thông
loại, tuy nhiên có một số trường hợp môi trường truyền là cáp quang hoặc vô tuyến
- Môi trường truyền bao gồm truyền hữu tuyến và vô tuyến Truyền hữu tuyến bao gồm cáp kim loại, cáp quang Truyền vô tuyến bao gồm vi ba, vệ tinh
- Thiết bị đầu cuối cho mạng thoại truyền thống gồm máy điện thoại, máy Fax, máy tính, tổng đài PABX
Mạng viễn thông cũng có thể được định nghĩa như sau: Mạng viễn thông là một hệ thống gồm các nút chuyển mạch được nối với nhau bằng các đường truyền dẫn Nút được phân thành nhiều cấp và kết hợp với các đường truyền dẫn tạo thành các cấp mạng khác nhau
Phân cấp các node chuyển mạch ở nước ta hiện nay như sau:
Trang 3Bài giảng Hệ thống Viễn thông
Hình 1.3: Phân cấp số các node chuyển mạch Trong mạng hiện nay gồm 5 nút:
- Nút cấp 1: trung tâm chuyển mạch quá giang quốc tế
- Nút cấp 2: trung tâm chuyển mạch quá giang đường dài
- Nút cấp 3: trung tâm chuyển mạch quá giang nội hạt
- Nút cấp 4: trung tâm chuyển mạch nội hạt
- Nút cấp 5: trung tâm chuyển mạch từ xa
1.3 Sơ lược về cấu trúc mạng viễn thông nước ta
Cấu trúc mạng
Để phục vụ cho các dịch vụ thông tin như thoại, số liệu, fax, telex và các dịch
vụ khác như điện thoại di động , nhắn tin,… nên nước ta hiện nay ngoài mạng chuyển mạch công cộng còn có các mạng của một số dịch vụ khác Riêng mạng Telex không kết nối với mạng thoại của VNPT, còn các mạng khác đều được kết nối vào mạng của VNPT thông qua các kênh trung kế hoặc các bộ MSU (Main Switch Unit), một số khác lại truy nhập vào mạng PSTN qua các
Trang 4Bài giảng Hệ thống Viễn thông
kênh thuê bao bình thường, sử dụng kỹ thuật DLC (Digital Loop Carrier), kỹ thuật truy nhập vô tuyến,…
Về cấu trúc mạng, mạng viễn thông của VNPT hiện nay chia thành 3 cấp: cấp quốc tế, cấp quốc gia, cấp nội tỉnh/thành phố Xét về khía cạnh các chức năng của các hệ thống thiết bị trên mạng thì mạng viễn thông bao gồm: mạng chuyển mạch, mạng truy nhập, mạng truyền dẫn và các mạng chức năng
mở rộng Nhiều tỉnh, thành phố xuất hiện các cấu trúc mạng với nhiều tổng đài Host, các thành phố lớn như Hà Nội, Thành phố Hồ Chí Minh đã và đang triển khai các Tandem nội hạt
Mạng viễn thông của VNPT hiện tại được chia làm 5 cấp, trong tương lai sẽ được giảm từ 5 cấp xuống 4 cấp
Mạng này do các thành viên của VNPT điều hành: đó là VTI, VTN và các bưu điện tỉnh VTI quản lý các tổng đài chuyển mạch quá giang quốc tế, VTN quản lý các tổng đài chuyển mạch quá giang đường dài tại 3 trung tâm Hà Nội,
Đà Nẵng và TpHCM Phần còn lại do các bưu điện tỉnh quản lý
Các loại tổng đài có trên mạng viễn thông Việt Nam: A1000E của Alcatel, EAX61Σ của NEC, AXE10 của Ericsson, EWSD của Siemens
Các công nghệ chuyển mạch được sử dụng: chuyển mạch kênh (PSTN), X.25 relay, ATM (số liệu)
Nhìn chung mạng chuyển mạch tại Việt Nam còn nhiều cấp và việc điều khiển
bị phân tán trong mạng (điều khiển nằm tại các tổng đài)
Mạng truy nhập
Với từng mạng cung cấp dịch vụ khác nhau mà có mạng truy nhập tương ứng Việc tìm hiểu mạng truy nhập của các mạng hiện có trên mạng là phần SV tự nghiên cứu
Trang 5Bài giảng Hệ thống Viễn thông
Mạng truyền dẫn
Các hệ thống thiết bị truyền dẫn trên mạng viễn thông VNPT hiện nay chủ yếu
sử dụng hai loại công nghệ là: cáp quang SDH và vi ba PDH
- Cáp quang SDH: Thiết bị này do nhiều hãng khác nhau cung cấp là: Northern Telecom, Siemens, Fujitsu, Alcatel, Lucent, NEC, Nortel Các thiết
bị có dung lượng 155Mb/s, 622 Mb/s, 2.5 Gb/s
- Vi ba PDH: Thiết bị này cũng có nguồn gốc từ nhiều hãng cung cấp khác nhau như Siemens, Alcatel, Fujitsu, SIS, SAT, NOKIA, AWA Dung lượng 140 Mb/s, 34 Mb/s và n*2 Mb/s Công nghệ vi ba SDH được sử dụng hạn chế với số lượng ít
Mạng truyền dẫn có 2 cấp: mạng truyền dẫn liên tỉnh và mạng truyền dẫn nội tỉnh
* Mạng truyền dẫn liên tỉnh
Bao gồm các hệ thống truyền dẫn bằng cáp quang, bằng vô tuyến
- Mạng truyền dẫn liên tỉnh bằng cáp quang:
Mạng truyền dẫn đường trục quốc gia nối giữa Hà Nội và TpHCM dài 4000km, sử dụng STM-16/2F-BSHR, được chia thành 4 vòng ring tại Hà Tĩnh, Đà Nẵng, Qui hơn và TpHCM
Đà Nẵng – Tam Kỳ vẫn còn sử dụng PDH, trong tương lai sẽ thay thế bằng SDH
- Mạng truyền dẫn liên tỉnh bằng vô tuyến:
Trang 6Bài giảng Hệ thống Viễn thông
Dùng hệ thống vi ba SDH (STM-1, dung lượng 155Mbps), PDH (dung lượng 4Mbps, 6Mbps, 140Mbps) Chỉ có tuyến Bãi Cháy – Hòn Gai dùng SDH, các tuyến khác dùng PDH
* Mạng truyền dẫn nội tỉnh
Khoảng 88% các tuyến truyền dẫn nội tỉnh sử dụng hệ thống vi ba Trong tương lai khi nhu cầu tải tăng thì các tuyến này sẽ được thay thế bởi hệ thống truyền dẫn quang
Mạng báo hiệu
Hiện nay trên mạng viễn thông Việt Nam sử dụng cả hai loại báo hiệu R2 và SS7 Mạng báo hiệu số 7 (SS7) được đưa vào khai thác tại Việt Nam theo chiến lược triển khai từ trên xuống dưới theo tiêu chuẩn của ITU (khai thác thử nghiệm từ năm 1995 tại VTN và VTI) Cho đến nay, mạng báo hiệu số 7
đã hình thành với một cấp STP (Điểm chuyển mạch báo hiệu) tại 3 trung tâm (Hà Nội, Đà Nẵng, Hồ Chí Minh) của 3 khu vực (Bắc, Trung, Nam) và đã phục vụ khá hiệu quả Báo hiệu cho PSTN ta có R2 và SS7, đối với mạng truyền số liệu qua IP có H.323, đối với ISDN có báo hiệu kênh D, Q.931, …
Hình 1.4 Mạng báo hiệu Việt Nam
Mạng đồng bộ
Mạng đồng bộ của VNPT đã thực hiện xây dựng giai đoạn 1 và giai đoạn 2 với ba đồng hồ chủ PRC tại Hà Nội, Đà Nẵng, TP Hồ Chí Minh và một số đồng hồ thứ cấp SSU Mạng đồng bộ Việt Nam hoạt động theo nguyên tắc chủ
Trang 7Bài giảng Hệ thống Viễn thông
tớ có dự phòng, bao gồm 4 cấp, hai loại giao diện chuyển giao tín hiệu đồng
bộ chủ yếu là 2 MHz và 2 Mb/s Pha 3 của quá trình phát triển mạng đồng bộ đang được triển khai nhằm nâng cao hơn nữa chất lượng mạng và chất lượng dịch vụ
Các cấp của mạng đồng bộ được phân thành 4 cấp như sau:
1 Cấp 0: cấp đồng hồ chủ
2 Cấp 1: cấp nút quốc tế và nút quốc gia
3 Cấp 2: cấp nút nội hạt
4 Cấp 3: cấp nút nội hạt
Mạng được phân thành 3 vùng độc lập, mỗi vùng có 2 đồng hồ mẫu, một đồng
hồ chính (Cesium) và một đồng hồ dự phòng (GSP) Các đồng hồ này được đặt tại trung tâm của 3 vùng và được điều chỉnh theo phương thức cần đồng
bộ Các tổng đài quốc tế và Toll trong vùng được điều khiển bởi đồng hồ chủ theo phương pháp chủ tớ
Các tổng đài Tandem và Host tại các tỉnh hoạt động bám theo các tổng đài Toll theo phương pháp chủ tớ Các tổng đài huyện (RSS) cũng hoạt động bám theo các Host theo phương pháp chủ tớ
Các nhà khai thác dịch vụ truyền thống bao gồm tổng công ty bưu chính viễn thông Việt Nam (VNPT), công ty viễn thông quân đội (Vietel), công ty cổ phần viễn thông Sài Gòn (SPT), công ty viễn thông điện lực (ETC)
Các nhà khai thác dịch vụ mới bao gồm FPT, SPT, Netnam, …
Trang 8Bài giảng Hệ thống Viễn thông
1.3 Các loại mạng trong hệ thống viễn thông nước ta
- Mạng Telex: dùng để gửi các bức điện dưới dạng ký tự đã được mã hoá bằng 5 bit (mã Baudot) Tốc độ truyền rất thấp (từ 75 tới 300 bit/s)
- Mạng điện thoại công cộng, còn gọi là mạng POTS (Plain Old Telephone Service): ở đây thông tin tiếng nói được số hóa và chuyển mạch ở
hệ thống chuyển mạch điện thoại công cộng PSTN
- Mạng truyền số liệu: bao gồm các mạng chuyển mạch gói để trao đổi
số liệu giữa các máy tính dựa trên giao thức của X.25 và hệ thống truyền số liệu chuyển mạch kênh dựa trên các giao thức X.21
- Các tín hiệu truyền hình có thể được truyền theo ba cách: truyền bằng sóng vô tuyến, truyền qua hệ thống mạng truyền hình cáp CATV (Community Antenna Television) bằng cáp đồng trục hoặc truyền qua hệ thống vệ tinh, hay còn gọi là truyền hình trực tiếp DBS (Direct Broadcast System)
- Trong phạm vi cơ quan, số liệu giữa các máy tính được trao đổi thông qua mạng cục bộ LAN (Local Area Network) mà nổi tiếng nhất là mạng Ethernet, Token Bus và Token Ring
Mỗi mạng được thiết kế cho các dịch vụ riêng biệt và không thể sử dụng cho các mục đích khác Ví dụ ta không thể truyền tiếng nói qua mạng chuyển mạch gói X.25 vì trễ qua mạng này quá lớn
Đứng trên phương diện lịch sử phát triển của các mạng hiện tại mà tiêu biểu là:
- Xét về góc độ dịch vụ thì gồm các mạng sau: mạng điện thoại cố định, mạng điện thoại di động và mạng truyền số liệu
- Xét về góc độ kỹ thuật bao gồm các mạng chuyển mạch, mạng truyền dẫn, mạng truy nhập, mạng báo hiệu và mạng đồng bộ
PSTN (Public Switching Telephone Network) là mạng chuyển mạch thoại
công cộng PSTN phục vụ thoại và bao gồm hai loại tổng đài: tổng đài nội hạt (cấp 5), và tổng đài tandem (tổng đài quá giang nội hạt, cấp 4) Tổng đài tandem được nối vào các tổng đài Toll để giảm mức phân cấp Phương pháp nâng cấp các tandem là bổ sung cho mỗi nút một ATM core Các ATM core sẽ cung cấp dịch vụ băng rộng cho thuê bao, đồng thời hợp nhất các mạng số liệu
Trang 9Bài giảng Hệ thống Viễn thông
hiện nay vào mạng chung ISDN Các tổng đài cấp 4 và cấp 5 là các tổng đài loại lớn Các tổng đài này có kiến trúc tập trung, cấu trúc phần mềm và phần cứng độc quyền
ISDN (Integrated Service Digital Network) là mạng số tích hợp dịch vụ
ISDN cung cấp nhiều loại ứng dụng thoại và phi thoại trong cùng một mạng
và xây dựng giao tiếp người sử dụng – mạng đa dịch vụ bằng một số giới hạn các kết nối ISDN cung cấp nhiều ứng dụng khác nhau bao gồm các kết nối chuyển mạch và không chuyển mạch Các kết nối chuyển mạch của ISDN bao gồm nhiều chuyển mạch thực, chuyển mạch gói và sự kết hợp của chúng Các dịch vụ mới phải tương hợp với các kết nối chuyển mạch số 64 kbit/s ISDN phải chứa sự thông minh để cung cấp cho các dịch vụ, bảo dưỡng và các chức năng quản lý mạng, tuy nhiên tính thông minh này có thể không đủ để cho một vài dịch vụ mới và cần được tăng cường từ mạng hoặc từ sự thông minh thích ứng trong các thiết bị đầu cuối của người sử dụng Sử
dụng kiến trúc phân lớp làm đặc trưng của truy xuất ISDN Truy xuất của người sử dụng đến nguồn ISDN có thể khác nhau tùy thuộc vào dịch vụ yêu cầu và tình trạng ISDN của từng quốc gia Cần thấy rằng ISDN được sử dụng với nhiều cấu hình khác nhau tùy theo hiện trạng mạng viễn thông của từng quốc gia
PSDN (Public Switching Data Network) là mạng chuyển mạch số liệu công
cộng PSDN chủ yếu cung cấp các dịch vụ số liệu Mạng PSDN bao gồm các PoP (Point of Presence) và các thiết bị truy nhập từ xa Hiện nay, PSDN đang phát triển với tốc độ rất nhanh do sự bùng nổ của dịch vụ Internet và các mạng riêng ảo (Virtual Private Network)
Mạng di động GSM (Global System for Mobile Telecom) là mạng cung cấp
dịch vụ thoại tương tự như PSTN nhưng qua đường truy nhập vô tuyến Mạng này chuyển mạch dựa trên công nghệ ghép kênh phân thời gian và công nghệ ghép kênh phân tần số Các thành phần cơ bản của mạng này là: BSC (Base Station Controller), BTS (Base Transfer Station), HLR (Home Location Register), VLR ( Visitor Location Register) và MS ( Mobile Subscriber)
Hiện nay các nhà cung cấp dịch vụ thu được lợi nhuận phần lớn từ các dịch vụ như leased line, Frame Relay, ATM, và các dịch vụ kết nối cơ bản Tuy nhiên
xu hướng giảm lợi nhuận từ các dịch vụ này bắt buộc các nhà khai thác phải
Trang 10Bài giảng Hệ thống Viễn thông
tìm dịch vụ mới dựa trên IP để đảm bảo lợi nhuận lâu dài VPN là một hướng
đi của các nhà khai thác Các dịch vụ dựa trên nền IP cung cấp kết nối giữa một nhóm các user xuyên qua mạng hạ tầng công cộng VPN có thể đáp ứng các nhu cầu của khách hàng bằng các kết nối dạng any-to-any, các lớp đa dịch
vụ, các dịch vụ giá thành quản lý thấp, riêng tư, tích hợp xuyên suốt cùng với các mạng Intranet/Extranet Một nhóm các user trong Intranet và Extranet có thể hoạt động thông qua mạng có định tuyến IP Các mạng riêng ảo có chi phí vận hành thấp hơn hẳn so với mạng riêng trên phương tiện quản lý, băng thông và dung lượng Hiểu một cách đơn giản, VPN là một mạng mở rộng tự quản như một sự lựa chọn cơ sở hạ tầng của mạng WAN VPN có thể liên kết các user thuộc một nhóm kín hay giữa các nhóm khác nhau VPN được định nghĩa bằng một chế độ quản lý Các thuê bao VPN có thể di chuyển đến một kết nối mềm dẻo trải dài từ mạng cục bộ đến mạng hoàn chỉnh Các thuê bao này có thể dùng trong cùng (Intranet) hoặc khác (Extranet) tổ chức
Tuy nhiên cần lưu ý rằng hiện nay mạng PSTN/ISDN vẫn đang là mạng cung cấp các dịch vụ dữ liệu
1.4 Các công nghệ chuyển mạch trong mạng viễn thông
Có nhiều loại chuyển mạch cuộc gọi bao gồm các chuyển mạch loại cơ điện và điện tử được sử dụng trong các tổng đài Chúng có thể được phân loại rộng lớn thành các loại chuyển mạch phân chia không gian và các loại chuyển mạch ghép
Trang 11Bài giảng Hệ thống Viễn thông
Hình 1.5 Chuyển mạch xoay kiểu đứng
A Loại chuyển mạch phân chia không gian
Các chuyển mạch phân chia không gian thực hiện việc chuyển mạch bằng cách mở/đóng các cổng điện tử hoặc các điểm tiếp xúc được bố trí theo cách quǎng nhau như các chuyển mạch xoay và các chuyển mạch có thanh chéo Loại chuyển mạch này được cấu tạo bởi các bộ phận sau:
1) Chuyển mạch cơ kiểu chuyển động truyền
1 Chuyển mạch cơ kiểu mở/đóng
2 Chuyển mạch cơ kiểu rơ-le điện từ
3 Chuyển mạch điện tử kiểu chia không gian
Như được trình bày ở hình 2.3 và 2.4, loại chuyển mạch cơ kiểu chuyển động truyền là loại chuyển mạch thực hiện việc vận hành cơ tương tự như chuyển mạch xoay Chuyển mạch lựa chọn dây rỗi trong quá trình dẫn truyền và tiến
Trang 12Bài giảng Hệ thống Viễn thông
hành chức nǎng điều khiển ở mức nhất định Do tính đơn giản của nó, nó được
sử dụng rộng rãi trong các hệ thống tổng đài tự động đầu tiên phát triển Tuy nhiên, do tốc độ thực hiện chậm, sự mòn các điểm tiếp xúc, và thay đổi các hạng mục tiếp xúc gây ra do việc rung động cơ học, ngày nay nó ít được sử dụng Loại chuyển mạch cơ kiểu mở/đóng đã được phát triển để cải tiến yếu điểm của công tắc cơ kiểu chuyển động truyền bằng cách đơn giản hoá thao tác cơ học thành thao tác mở/đóng Loại chuyển mạch này không có chức nǎng điều khiển lựa chọn và được thực hiện theo giả thuyết là mạch gọi và mạch điều khiển là hoàn toàn tách riêng nhau Như vậy, với khả nǎng cung cấp điều khiển linh hoạt, nó được dùng rộng rãi hiện nay và được coi là chuyển mạch tiêu chuẩn, và loại được sử dụng nhiều nhất là loại chuyển mạch thanh chéo
Chuyển mạch kiểu rơ-le điện tử là loại chuyển mạch có rơ-le điện tử ở mỗi điểm cắt của chuyển mạch loại thanh chéo Đối với chuyển mạch cơ loại mở/đóng được mô tả trên đây, thì thao tác mở/đóng được thực hiện nhờ việc định điểm cắt thông qua thao tác cơ học theo chiều đứng/chiều ngang trong khi chuyển mạch kiểu rơ-le điện tử, thì điểm cắt có thể được lựa chọn theo hướng của luồng điện trong cuộn dây của rơ-le
Vì vậy về nguyên tắc các thao tác cơ học cũng như việc mở/đóng của các điểm tếp xúc thể được tiến hành nhanh chóng hơn
Chuyển mạch điện tử hiểu phân chia không gian có một cộng điện tử ở mỗi điểm cắt của chuyển mạch có thanh cắt chéo Nó có những bất lợi sau đây so với loại chuyển mạch điểm tiếp xúc; không tương thích với phương pháp cũ
do có sự khác nhau về mức độ tín hiệu hoặc chi phí và các đặc điểm thoại khá xấu bao gồm cả hiện tượng mất cuộc gọi và xuyên âm
Theo đó, trừ trường hợp đặc biệt, nó chưa đưlợc sử dụng rộng rãi Tuy nhiên,
do các mạch điện tử như các ICs hay các LSIs trở nên tích hợp hơn, dự kiến chúng được sử dụng nhiều hơn trong tương lai gần đây
Trang 13Bài giảng Hệ thống Viễn thông
chuyển mạch ghép phân chia thời gian để ghép các cuộc gọi dựa vào thời gian
và chuyển mạch ghép phân chia tần số để ghép các cuộc gọi trên cơ sở tần số Nguyên lý sử dụng cho loại chuyển mạch phân chia thời gian là nó tách nhịp thông tin có pha đã định bằng cách sử dụng ma trận nhịp có pha thay đổi trong khi nguyên lý dùng cho phương pháp phân chia tần số là tách các tín hiệu có các tần số cần thiết bằng cách sử dụng bộ lọc có thể thay đổi Phương pháp chia tần số được biết là có các vấn đề kỹ thuật như là việc phát sinh các loại tần số khác nhau và việc cung cấp và ngắt các tần số này cũng như bộ lọc có thể thay đổi Đồng thời nó không kinh tế Theo đó, phương pháp này được nghiên cứu rộng rãi trong thời kỳ đầu của sự phát triển hệ thống tổng đài điện
tử nhưng chưa được vào sử dụng cho hệ tổng đài phân tải Mặt khác, phương pháp phân chia thời gian được đề nghị vào thời kỳ đầu phát triển hệ tổng đài điện tử và nó đang được nghiên cứu tiếp ngày nay Phương pháp điều chế này được phân loại thêm thành điều chế theo biên độ xung (PAM) tiến hành bằng chuyển mạch PAM và điều chế xung mã được thực hiện nhờ chuyển mạch PCM Mỗi chuyển mạch được phân loại thêm như sau
Hình 1.6 Phân loại chuyển mạch ghép
Đã mất nhiều thời gian để phát triển thành công chuyển mạch PAM Khi được đưa ra, do thiết kế đơn giản của nó, chuyển mạch PAM được sử dụng cho hệ tổng đài có dung lượng loại vừa Ví dụ cụ thể của nó là ESS kiểu 101, một loại PBX điều khiển từ xa được dùng ở Mỹ cho các mục đích đặc biệt vì nó chưa phù hợp cho các hệ thống tổng đài dung lượng lớn với những vấn đề của nó về các đặc điểm thoại như tạp âm và xuyên âm Đồng thời, vì nó là loại tương tự,
Trang 14Bài giảng Hệ thống Viễn thông
tương lai của nó là không rõ ràng Chuyển mạch PCM được dự kiến là một trong các thành phần chính của IDN hay ISDN để xử lý nhiều loại thông tin cùng một lúc bao gồm cả số liệu
Mạng số tích hợp kết hợp hệ truyền dẫn và hệ chuyển mạch thông qua sử dụng công nghệ PCM Do phương pháp này sử dụng mạch số, nó được dự định được vi mạch hoá trực tiếp trong tương lai gần đây Khi sử dụng loại chuyển mạch này, việc chuyển mạch được tiến hành trong giai đoạn dồn kênh theo các đặc tính thoại ổn định của PCM Do vậy, bởi vì chuyển mạch rơ-le nhiều mức
có thể thực hiện được nhờ sử dụng chuyển mạch này, một mạng lưới truyền thông mới có thể được thiết lập dễ dàng thông qua việc dùng loại chuyển mạch nay Như đã được trình bày, phương pháp này sẽ được sử dụng rộng rãi trong tương lai
Chuyển mạch PCM
Chuyển mạch PCM là loại chuyển mạch ghép hoạt động dựa vào công nghệ dồn kênh chia thời gian và điều chế xung mã PCM là phương pháp truyền biên độ của PAM sau khi đã lượng hoá nó và sau đó biến đổi nó thành ra mã nhị phân Theo đó, việc tái mã hoá có thể được tiến hành dễ dàng vì nó có thể
dễ dàng phân biệt được với các tín hiệu ngay cả khi có tạp âm và xuyên âm trong đường truyền dẫn Ngoài ra, để thực hiện chuyển mạch phân chia thời gian có thể dùng, các chuyển mạch thời gian để trao đổi khe thời gian và chuyển mạch phân chia thời gian để trao đổi theo không gian các khe thời gian được phân chia theo thời gian
A Chuyển mạch T
Các số liệu đưa vào được nạp vào các khe thời gian trong một khung (frame)
Để kết nối một đường thoại, thông tin ở các khe thời gian được gửi từ bên đầu vào của mạch chuyển mạch đến phía đầu ra Mỗi một đường thoại được định hình với một khe thời gian cụ thể trong một luồng số liệu cụ thể Theo đó mạch chuyển mạch thay đổi một khe thời gian của một luồng số liệu cụ thể đến khe thời gian của một luồng số liệu khác Quá trình này được gọi là quá trình trao đổi các khe thời gian ở hình 2.6 mô tả qui trình chuyển mạch các khe thời gian Khe thời gian đưa vào được ghi lại tạm thời trong bộ nhớ đệm Như thể hiện trên hình vẽ, các khe thời gian đưa vào được lưu giữ ở địa chỉ 1 (address 1) đến chỉ x (address x) của khung thể hiện luồng đầu vào Số liệu
Trang 15Bài giảng Hệ thống Viễn thông
của khe thời gian 1, khe thời gian 2, và khe thời gian X được lưu giữ lại ở các
từ thứ nhất, thứ hai và thứ X tương ứng Vào lúc này, số liệi của mỗi frame đã được thay thế bởi số liệu mới một lần
Chức nǎng chuyển mạch khe thời gian liên quan đến việc chuyển mạch từ một khe thời gian được đưa vào đến khe thời gian được lựa chọn ngẫu nhiên được đưa ra Ví dụ, nếu chuyển từ khe thời gian 7 của luồng đầu vào đến khe thời gian 2 của luồng đầu ra, thông tin từ thuê bao được ghi ở khe thời gian đưa vào số 7 được gửi đến thuê bao được chỉ thị bằng khe thời gian số 2 ở đầu ra
Hình 1.7 Qui trình chuyển mạch theo khe thời gian
Có sẵn cho loại qui trình này là phương pháp đọc ngẫu nhiên theo dãy ghi lần lượt (SWRR) trong đó các số liệu được ghi lần lượt từ phía đầu vào và được đọc một cách ngẫu nhiên từ phía đầu ra Phương pháp đọc lần lượt ghi ngẫu nhiên (RWSR) là phương pháp ghi các số liệu một cách ngẫu nhiên từ phía đầu vào và đọc chúng theo trình tự ở phía đầu ra, còn phương pháp ghi ngẫu nhiên đọc ngẫu nhiên (RWRR) là viết và đọc các số liệu một cách ngẫu nhiên
B Chuyển mạch không gian
Chức nǎng chuyển đổi khe thời gian giữa các khe thời gian đầu vào/đầu ra được giải thích ở phần trên chịu trách nhiệm cho chức nǎng chuyển mạch hoàn thiện đối với tất cả các khe thời gian Bây giờ, nếu mạch chuyển mạch xử lý thuê bao M như là một điểm cuối của khe thời gian đơn, thì càn có bộ nhớ có
Trang 16Bài giảng Hệ thống Viễn thông
số "M" được tạo bởi các từ được dùng ở tốc độ thích hợp Ví dụ, trong trường hợp tần số mẫu là 8 KHz, thì hệ thống có 128 khe thời gian có thể có khả nǎng viết và đọc các số liệu vào bộ nhớ mỗi 125 u giây/128=976 nano giây (nsec.) Tuy nhiên, nếu hệ thống trở nên lớn hơn, thì các yêu cầu về bộ nhớ và tốc độ truy nhập có thể không đáp ứng nổi với công nghệ đang có hiện nay Ví dụ như, hệ thống với 16.384 khe thời gian có khả nǎng viết và đọc các số liệu cho mỗi 76,3 nano giây (125u giây/16.384) Do vậy để tǎng hiệu suất của hệ thống, một phương pháp mở rộng dung lượng sử dụng các bộ phận tiêu chuẩn
là cần thiết Một trong các phương pháp có sẵn cho mục đích này là việc đổi các khe thời gian trong một luồng khe thời gian tới các khe thời gian của một luồng khác bằng cách đấu nối qua lại các nhóm chuyển mạch khe thời gian với cổng lôgíc Công nghệ này được gọi là chuyển mạch phân chia không gian - thời gian sử dụng các thanh đấu chéo theo không gian ở đây, thanh đấu chéo theo không gian tương tự như thanh quét sử dụng các tiếp điểm rơ-le trừ trường hợp yêu cầu một cổng logic vận hành ở tốc độ cao Một thanh quét được mô phỏng với bên đầu vào của trục đứng và bên đầu ra của trục nằm ngang Một cổng lôgic được dùng ở điểm cắt chéo của trục đứng và trục nằm ngang Sự tiếp xúc phù hợp được tiến hành thông qua việc kích hoạt cổng lôgic tương ứng trong thời hạn của khe thời gian và nhờ đó thông tin được truyền đi từ bên đầu vào đến phía đầu ra
Hình 1.8: Thanh cắt chéo không gian trong chuyển mạch phân chia thời
gian
Trang 17Bài giảng Hệ thống Viễn thông
Ví dụ, một khe thời gian trong luồng đầu vào liên tục có "K" các từ PCM khác nhau kích hoạt một cổng thích hợp để thực hiện việc chuyển mạch tới trục nằm ngang mong muốn Đầu vào của trục đứng còn lại có thể được nối với đầu ra của trục nằm ngang bằng cách kích hoạt một cách phù hợp các cổng tương ứng Đồng thời, ở khe thời gian tiếp theo, một đường dẫn hoàn toàn khác với đường trước đó có thể được lập ra
ở đây chú ý là các khe thời gian của trục đứng và trục nằm ngang được phát sinh một cách tương ứng trong cùng một thời điểm và vì vậy ở thanh quét, việc chuyển khe thời gian không được thực hiện Như trong trường hợp chuyển đổi khe thời gian, một bộ nhớ điều khiển có thông tin để kích hoạt các cổng tại các khe thời gian mong muốn là cần thiết Hệ thống có thể có "m" các đầu vào và "n" các đầu ra được mô tả ở hình 2.7 "m" và "n" có thể là giống nhau hoặc khác nhau tuỳ thuộc vào cấu hình của hệ để thực hiện việc tập trung, phân phối, và các chức nǎng mở rộng
Vì vậy, đối với mạng chuyển mạch không gian, một thanh quét nhiều mức có thể được sử dụng Khi muốn gửi các tín hiệu từ đầu vào 1 đến đầu ra 2, cổng S21 phải được kích hoạt trong thời hạn của khe thời gian mong muốn Nếu Sm1 được kích hoạt vào cùng thời gian đó, đầu vào "m" được gửi đến đầu ra
1 Như đã giải thích, một vài thanh quét có thể được kích hoạt đồng thời trong thời hạn của khe thời gian nhất định và vì vậy số các đường nối đồng thời có thể được là một trong hai số "m" hoặc "n" tuỳ theo số nào là nhỏ hơn
Phương pháp thiết lập mạng chuyển mạch kiểu phân chia thời gian
Một mạng lưới có thể được lập nên bằng các sử dụng một trong các chuyển mạch T, chuyển mạch S, hay phối hợp cả hai, theo đó mạng lưới có thể được thiết lập như sau:
Trang 18Bài giảng Hệ thống Viễn thông
• Sự phối hợp phức tạp hơn của S và T
A T-S-T
Cấu hình này cho phép hệ thống xử lý các cuộc gọi một cách không bị ngắt quãng do bị khoá như ở hình 2.8 Trong việc điều khiển mạng, việc lựa chọn khe thời gian ở đầu vào/đầu ra và khe thời gian ở chuyển mạch không gian là không liên quan đến nhau Nghĩa là trong trường hợp của T-S-T, thì khe thời gian đầu vào có thể được đấu nối với khe thời gian đầu ra bằng cách dùng khe thời gian trong đường chéo của chuyển mạch không gian Trong trường hợp khe thời gian 3 của đầu vào được xác định với các cuộc gọi phải đấu nối với khe thời gian 17 của đầu ta mong muốn để giải thích việc khóa trong mạng lưới số và đầu cuối không gian có thể cấp đường nối từ chiều dài đầu vào đến chiều rộng đầu ra, khe thời gian 3 và 17 phải được trao đổi với nhau Như thế, việc đấu nối đạt được khi khe thời gian 3 của đầu vào và khe thời gian 17 của đầu ra còn rỗi Vào lúc này chỉ có thể có được một đường thông, nếu khe thời gian 3 đã được dùng, khe thời gian 17 có thể được sử dụng nhưng vào lúc này các cuộc gọi đã bị khoá
Trong trường hợp mạng T-S-T, bộ biến đổi khe thời gian đầu vào có thể chon một trong các khe thời gian để sử dụng Nếu hệ thống có 128 khe thời gian, khe thời gian đầu vào 3 có thể được nối với một khe thời gian bất kỳ của không gian trừ khe thời gian đầu vào 3 Theo đó trong trường hợp của T-S-T điều quan trọng phải tìm kiếm đường dây rỗi cũng như các khe thời gian sẽ sử dụng Trong hầu hết các trường hợp, mạng lưới có thể cung cấp ít nhất một hay nhiều đường để nối các khe thời gian đầu vào/đầu ra
Hình 1.9 Cấu trúc mạng T-S-T
S-T-S
Trong trường hợp của S-T-S, quá trình tương tự như T-S-T được tiến hành Trên hình 2.9, một mạng S-T-S được mô tả Việc lựa chọn khe thời gian đầu
Trang 19Bài giảng Hệ thống Viễn thông
vào/đầu ra được xác định bằng đường giao tiếp theo yêu cầu Do bộ biến đổi khe thời gian có thể được thay đổi bằng cách dùng hai chuyển mạch không gian, độ linh hoạt của đầu nối được cải thiện Ví dụ, nếu khe thời gian 7 cần phải được nối đến khe thời gian 16, thì chỉ có một yêu cầu duy nhất là khe thời gian đó phải có khả nǎng trao đổi khe thời gian 7 và 16
Điều này có thể đạt được bằng cách sử dụng một trong các số "n" bất kỳ của thời gian Các mạng lưới T-S-T và S-T-S có thể được thiết kế để có cùng khả nǎng kết nối cuộc gọi và tỷ lệ khoá cuộc gọi Việc này chứng tỏ là tỷ lệ phân
bố 1:1 được tiến hành giữa việc phân chia thời gian và phân chia không gian
1.5 Các hạn chế của mạng viễn thông nước ta hiện nay
Hạn chế trong việc phân cấp mạng theo địa lý hành chính
Với cách tổ chức cung cấp dịch vụ thông tin theo điạ bàn hành chính tỉnh / thành phố như hiện nay, mã vùng tương ứng với mã tỉnh/thành phố, ngoại trừ
Trang 20Bài giảng Hệ thống Viễn thông
Hà Nội (mã 04) và thành phố Hồ Chí Minh (mã 08) và một số tỉnh/ thành phố trọng điểm khác, còn lại mỗi vùng tương ứng với mỗi tỉnh/thành phố tuy có số lượng thuê bao và lưu lượng không lớn nhưng vẫn hình thành mạng riêng theo địa bàn hành chính Đặc biệt một số tỉnh khi tiến hành tách tỉnh theo địa bàn hành chính (năm 1997) thì cũng hình thành mạng mới với các Host mới tạo nên một số vấn đề phức tạp trong việc cung cấp dịch vụ Ví dụ: Hai thuê bao truớc đây thuộc một tỉnh khi thực hiện cuộc gọi thì lưu lượng cuộc gọi chỉ cần
đi qua hai tổng đài vệ tinh và một tổng đài Host và cước cuộc gọi được tính với giá cước nội hạt Khi tiến hành tách tỉnh hai thuê bao này ở hai tỉnh liền kề nhau khi thực hiện cuộc gọi thì lưu lượng cuộc gọi phải đi qua hai tổng đài Host và vòng qua tổng đài Toll (đặt tại Hà Nội, Đà Nẵng hoặc thành phố Hồ Chí Minh) và giá cước sẽ được tính theo cước đường dài
Theo cấu hình và tổ chức khai thác hiện nay của mạng Viễn thông Việt Nam, các cuộc gọi đường dài quốc gia phải đi qua tối thiểu qua 3 tổng đài và 2 đoạn truyền dẫn, nếu cuộc gọi không thể gửi theo mạch trực tiếp được thì lưu lượng cuộc gọi phải định tuyến qua rất nhiều tổng đài chuyển tiếp Do vậy chất lượng của dịch vụ Viễn thông được cung cấp sẽ bị ảnh hưởng rất nhiều bởi cấu hình và cách tổ chức khai thác này Mặt khác nếu xem xét ở góc độ kinh tế thì cách thức thực hiện việc cung cấp các dịch vụ Viễn thông và việc tổ chức khai thác như vậy là không hiệu quả cao Do đó phải tìm ra một cấu trúc tổ chức khác hoàn thiện hơn đáp ứng được nhu cầu quản lý và cung cấp dịch vụ
Các dịch vụ tồn tại trên những mạng riêng lẻ
Mạng Viễn thông thế hệ cũ đã tồn tại và phát triển gần 100 năm, trong 100 năm đó ít có sự thay đổi mang tính cách mạng và khoảng cách giữa các mốc chuyển đổi công nghệ cũng rất xa nhau (từ chuyển mạch cơ sang chuyển mạch điện tử analog rồi đến chuyển mạch số, chuyển mạch gói… )
Các nhánh công nghệ Viễn thông khác nhau đã tạo ra các mạng lõi cung cấp các dịch vụ Viễn thông tồn tại dưới những dạng riêng lẻ như mạng chuyển mạch PSTN, mạng X.25, mạng di động…
Trang 21Bài giảng Hệ thống Viễn thông
Hình 1.11: Sự tồn tại riêng rẽ của các loại hình dịch vụ trên các loại mạng
khác nhau
Mạng viễn thông hiện tại đang có cấu trúc đóng
Thời gian trước đây do công nghệ chưa phát triển, các thiết bị Viễn thông là độc quyền của các công ty Viễn thông lớn Các công nghệ (phần cứng/ phần mềm) chuyên dụng được sử dụng trong các thiết bị này và thường là bí mật công nghệ của từng hãng và không được công bố rộng rãi, tổng đài như một chiếc hộp đen chỉ có đầu vào và đầu ra Do vậy, khi mua thiết bị chuyển mạch
cơ sở của một hãng nào đó thì các thiết bị cấu thành khác như: Các trạm lặp thuê bao xa, các bộ tập trung, các modul chuyển mạch vệ tinh….cũng phải chọn của chính hãng đó
Rất nhiều công ty dùng chính những sự hạn chế này để ép khách hàng, có thể ban đầu giá thành của phần chuyển mạch cơ sở rất rẻ nhưng khi khách hàng có nhu cầu nâng cấp thì các nhà sản xuất thiết bị đó sẽ tăng giá lên rất cao nhưng nhà khai thác không có sự lựa chọn nào khác
Trang 22Bài giảng Hệ thống Viễn thông
Hình 1.12 Tổng đài thực sự là một “bí mật” đối với người sử dụng
Cũng vì cấu trúc của của các hệ thống chuyển mạch đóng nên các hãng sản xuất các phần cứng Viễn thông nhỏ lẻ cũng không có cơ hội tồn tại vì không có khả năng tương thích với các thiết bị của các hãng lớn khác
Sự bất cập trong việc cung cấp dịch vụ mới
Do các của mạng Viễn thông hiện tại tồn tại một cách riêng lẻ, công nghệ sử dụng trong mỗi mạng là quá khác nhau nên các dịch vụ cũng chỉ giới hạn trong các mạng này, nó nghèo nàn và khó có cơ hội phát triển
Mặt khác các dịch vụ mạng hiện tại thường do các nhà khai thác Viễn thông cung cấp, ví dụ như các dịch vụ mạng thông minh hay các dịch vụ trên mạng di động thường được định nghĩa sẵn và tích hợp luôn vào vào các thiết
bị Viễn thông của nhà khai thác nên không thể thay đổi được
Quản lý mạng khó khăn
Tổng công ty bưu chính Viễn thông Việt Nam (VNPT) trong quá trình số hoá mạng Viễn thông trong những năm qua đã cố gắng trang bị cơ sở hạ tầng Viễn thông số hiện đại và cố gắng tránh tình huống bị ép giá bằng cách trang bị các tổng đài của nhiều hãng khác nhau Tuy nhiên điều này làm nảy sinh sự phức tạp trong kiến trúc mạng, sự tương thích giữa các chủng loại thiết bị và sự phức tạp trong quản lý
1.6 Xu hướng phát triển của mạng viễn thông nước ta
Để khắc phục những nhược điểm của mạng viễn thông hiện tại và đáp ứng nhu cầu trong tương lai, hệ thống viễn thông hiện đại phải có các đặc điểm sau:
Trang 23Bài giảng Hệ thống Viễn thông
Mạng xây dựng phải là hệ thống mạng mở, để có thể dễ dàng bổ sung và áp dụng các công nghệ khác tùy theo sự phát triển của xã hội
Hệ thống mạng là hệ thống hội tụ tích hợp được nhiều dịch vụ, nhưng các dịch vụ này phải thực hiện độc lập với nhau, không ảnh hưởng đến nhau
Sử dụng công nghệ chuyển mạch gói, dựa trên các giao thức đã được chuẩn hóa trên toàn cầu
Đủ dung lượng để đáp ứng nhu cầu trong tương lai
Có khả năng thích ứng cao với sự phát triển nhanh chóng của dịch
vụ mới
Trước hết, do áp dụng cơ cấu mở mà:
Các khối chức năng của tổng đài truyền thống chia thành các phần
tử mạng độc lập, các phần tử được phân theo chức năng tương ứng và phát triển một cách độc lập
Giao diện và giao thức giữa các bộ phận phải dựa trên các tiêu chuẩn tương ứng
Việc phân tách làm cho mạng viễn thông vốn có dần dần đi theo hướng mới, nhà kinh doanh có thể căn cứ vào nhu cầu dịch vụ để tự tổ hợp các phần tử khi
tổ chức mạng lưới Việc tiêu chuẩn hóa giao thức giữa các phần tử có thể thực hiện nối thông giữa các mạng có cấu hình khác nhau Tiếp đến, mạng hội tụ là mạng dịch vụ thúc đẩy, với đặc điểm của:
- Tách biệt dịch vụ với điều khiển cuộc gọi
- Tách biệt cuộc gọi với truyền tải
Mục tiêu chính của chia tách là làm cho “dịch vụ thực sự độc lập với mạng” thực hiện một cách linh hoạt và có hiệu quả việc cung cấp dịch vụ Thuê bao
có thể tự bố trí và xác định đặc trưng dịch vụ của mình, không quan tâm đến mạng truyền tải dịch vụ và loại hình đầu cuối Điều đó làm cho việc cung cấp dịch vụ và ứng dụng có tính linh hoạt cao Dựa trên công nghệ chuyển mạch gói, giao thức thống nhất Mạng thông tin hiện nay, dù là mạng viễn thông, mạng máy tính hay mạng truyền hình cáp, đều không thể lấy một trong các mạng đó làm nền tảng để xây dựng cơ sở hạ tầng thông tin Nhưng mấy năm
Trang 24Bài giảng Hệ thống Viễn thông
gần đây, cùng với sự phát triển của công nghệ IP, người ta mới nhận thấy rõ ràng là mạng viễn thông, mạng máy tính và mạng truyền hình cáp sẽ tiến tới tích hợp trong một mạng IP thống nhất, đó là xu thế lớn mà người ta thường gọi là “hợp nhất mạng” Giao thức IP làm cho các dịch vụ lấy IP làm cơ sở đều có thể thực hiện nối thông các mạng khác nhau; con người lần đầu tiên có được giao thức thống nhất mà ba mạng lớn đều có thể chấp nhận được; đặt cơ
sở vững chắc về mặt kỹ thuật cho hạ tầng cơ sở thông tin quốc gia Giao thức
IP thực tế đã trở thành giao thức ứng dụng vạn năng và bắt đầu được sử dụng làm cơ sở cho các mạng đa dịch vụ, mặc dù hiện tại vẫn còn ở thế bất lợi so với các chuyển mạch kênh về mặt khả năng hỗ trợ lưu lượng thoại và cung cấp chất lượng dịch vụ đảm bảo cho số liệu Tốc độ đổi mới nhanh chóng trong thế giới Internet, mà nó được tạo điều kiện bởi sự phát triển của các tiêu chuẩn
mở sẽ sớm khắc phục những thiếu sót này
Trang 25Bài giảng Hệ thống Viễn thông
Chương 2: MẠNG TÍCH HỢP SỐ ĐA DỊCH VỤ ISDN
2.1 Khái quát về mạng tích hợp số đa dịch vụ ISDN
Mạng số đa dịch vụ tích hợp ISDN là một mạng viễn thông thế hệ mới cung cấp truyền thông hiệu quả cho các dịch vụ viễn thông khác nhau, bao gồm thoại và phi thoại (dữ liệu, hình ảnh, kí tự…) Tất cả các dịch vụ này được tích hợp vào một mạng duy nhất (Hình 1.1) và (hình 1.2)
vụ mới đã được tích hợp trên một mạng thống nhất:
Trang 26Bài giảng Hệ thống Viễn thông
Sự phát triển của ISDN
Mạng ISDN phát triển từ mạng số tích hợp (ISDN) Sự phát triển của IDN được điều khiển bởi sự cần thiết phải cung cấp các truyền dẫn thoại một cách kinh tế Nhưng rồi kết quả là mạng lại thích hợp để bắt gặp sự cần thiết lớn mạnh không ngừng của dịch vụ dữ liệu số Ở đây, chữ “I” trong IDN phù hợp truyền dẫn và chuyển mạch số tích hợp, còn chữ “I” trong ISDN phù hợp với
sự tích hợp hàng loạt các dịch vụ truyền dẫn thoại và dữ liệu
ITU-T đã chỉ ra sự phát triển của ISDN
Sự phát triển từ điện thoại IDN: Mạng ISDN phát triển từ mạng điện thoại đang tồn tại, có thể rút ra 2 kết luận từ quan điểm này:
- Công nghệ IDN được xây dựng và phát triển trong phạm vi các mạng điện thoại hiện tại sẽ tạo ra nền tảng cho các dịch vụ sẽ được ISDN cung cấp
- Mặc dù các cơ sở khác, chẳng hạn như các mạng được chuyển mạch gói và các kết nối vệ tinh của một bên thứ 3 nào đó (không phải là nhà cung cấp dịch vụ thoại), sẽ đóng một vai trò trong ISDN, nhưng các mạng điện thoại vẫn có vai trò chủ đạo Mặc dù các nhà cung cấp vệ tinh và chuyển mạch gói có thể không thoải mái lắm với cách diễn giải này, nhưng việc rất thịnh hành của mạng điện thoại quyết định rằng những mạng này sẽ tạo nên cơ sở cho ISDN
Việc chuyển đổi trong một hoặc một vài thập kỷ: Sự phát triển thành ISDN sẽ là quá strình chậm chạp Điểm này là đúng cho mọi sự thay đổi của một ứng dụng phức tạp hoặc một loạt các ứng dụng từ một cơ sở kỹ thuật sang
cơ sở mới hơn Việc đưa vào các dịch vụ ISDN sẽ được thực hiện trong bối cảnh các cơ sở kỹ thuật số và các dịch vụ hiện có Sẽ có một giai đoạn cùng tồn tại, trong đó các kết nối và có thể cả các chuyển đổi giao thức là cần thiết giữa các cơ sở và dịch vụ thay thế
Việc sử dụng các mạng hiện có: ISDN cung cấp dịch vụ chuyển mạch gói Trước mắt, giao diện với dịch vụ đó sẽ là X25 Cùng với sự đưa vào
kĩ thuật chuyển mạch gói nhanh và điều khiển cuộc gọi tầm thường phức tạp hơn, có thể cần một giao diện mới trong tương lai
Các xắp xếp mạng-người dùng: Đầu tiên, mối quan tâm là việc thiếu các đường thuê bao số có thể làm chậm trễ việc đưa vào sử dụng các dịch vụ
Trang 27Bài giảng Hệ thống Viễn thông
số, đặc biệt tại các nước đang phát triển Với việc sử dụng các Modem và các thiết bị khác, các cơ sỏ analog hiện có có thể cung cấp ít nhất là một vài dịch
vụ ISDN
Các chi tiết về sự phát triển dịch vụ và cơ sở ISDN không giống nhau ở các nước, và cũng khác nhau ở các nhà cung cấp tại cùng một nước Những điểm này đơn giản cho một mô tả chung về quá trình phát triển trên quan điểm ITU-
T
Nguyên tắc của mạng ISDN
Đáp ứng cả các ứng dụng thoại và phi thoại với một số giới hạn các phương tiện đã được chuẩn hoá:
Đây vừa là mục đích vừa là phương thức để xây dựng mạng ISDN Mạng ISDN phải đáp ứng một loạt các dịch vụ thoại (các cuộc gọi điện thoại) và phi thoại (truyền dữ liệu số) Các loại hình dịch vụ này tuân theo các tiêu chuẩn (khuyến cáo của ITU-T), qua đó hạn chế số lượng giao diện và tạo điều kiện
dễ dàng cho việc truyền dữ liệu Do vậy, ISDN khác với mạng bình thường là mạng sẽ bổ sung thêm nhiều dịch vụ trong thoại và đặc biệt là truyền dữ liệu
số phi thoại
Đáp ứng các ứng dụng chuyển mạch và phi chuyển mạch:
Mạng ISDN đáp ứng được cả hai loại công nghệ chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói Ngoài ra, ISDN đáp ứng cả các dịch vụ phi chuyển mạch dưới dạng đường dây chuyên dụng
Sử dụng kết nối dựa trên tốc độ cơ bản 64kbps:
Mục tiêu đầu tiên là ISDN phải được chuẩn bị để cung cấp các kết nối chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói tốc độ cơ bản 64kbps Đây không phải là tốc
độ cao nhưng chính là thành phần nền tảng của ISDN Ta lựa chọn tốc độ này
là vì vào lúc đó nó là tốc độ tiêu chuẩn cho tiếng nói số hoá, do đó được ứng dụng để phát triển mạng IDN
Ưu điểm của mạng tích hợp số ISDN
Về mặt kỹ thuật
Hệ thống truyền dẫn thông tin số là hoàn toàn đồng nhất với mọi loại thông tin: tiếng nói(Voice), video, dữ liệu, kí tự (text)…
Trang 28Bài giảng Hệ thống Viễn thông
Hệ thống chuyển mạch nhanh hơn (chuyển mạch kênh số và chuyển mạch gói)
Hệ thống quản lý và bảo dưỡng tốt hơn do có sử dụng hệ thống báo hiệu thông minh, đó là báo hiệu số 7
Đa phần thiết bị đầu cuối trước kia đều được dễ dàng kết nối vào mạng ISDN, nhờ việc tận dụng những kỹ thuật hiện có và có thêm các bộ thích ứng
Chất lượng kết nối tốt hơn so với các mạng truyền dẫn tương tự khác
Nhiều loại thông tin, dữ liệu đều có thể truyền đồng thời
Đặc biệt là chất lượng truyền thông cao do nó là mạng số nên khả năng chống nhiễu cao, khả năng khôi phục và sửa lỗi tốt hơn nhiều so với tín hiệu tương tự
Dịch vụ ứng dụng phong phú: Khác biệt giữa mạng truyền thống và ISDN là ISDN không dùng chung kênh thông tin và kênh điều khiển cuộc gọi,
mà nó dùng riêng và tất cả các thông tin được dồn trên cùng một đường dây thuê bao Khi đó ta thực hiện được nhiều dịch vụ
1.2 Kiến trúc mạng ISDN
Mạng ISDN là mạng số bởi vậy thiết bị của người sử dụng phải được số hóa Trong các mạng điện thoại truyền thống trước khi truyền các tín hiệu số phải được chuyển thành tương tự, ví dụ với modem ISDN chỉ mang tín hiệu số do
đó các tín hiệu tương tự phải được chuyển thành số Mạng số có các thuận lợi chính như sau:
Trang 29Bài giảng Hệ thống Viễn thụng
Telephone
Workstation
Các đường ống số đến các thuê bao khác
Vòng lặp thuê bao với cấu trúc kênh ISDN
Tổng đài trung tâm ISDN
Các mạng khác
Mạng chuyển mạch gói
Mạng chuyển mạch kênh
Cơ sở dữ liệu
Các dịch vụ khác
Các đường ống số đến các m ạng và dịch vụ khác
Giao diện ISDN khách hàng
LA N
PBX
Alarm
Hỡnh 2.3 Cấu hỡnh tổng quan mạng ISDN
Hệ thống mạng thụng tin là đồng nhất đối với bất kỳ loại thụng tin nào (õm thanh, Video, dữ liệu, văn bản…) Điều này làm cho cấu trỳc mạng tối ưu hơn
và giảm giỏ thành của thiết bị truyền thụng
Người sử dụng cú thể kết nối bất kỳ thiết bị nào đến mạng, nếu nú phự hợp với chuẩn ISDN Cỏc loại đầu cuối khỏc nhau như thoại, truyền dữ liệu, thoại, hỡnh ảnh… dựng chung một loại đầu cuối như nhau
1.3 Cỏc giao diện và cỏc nhúm chức năng chuẩn của mạng ISDN
Cỏc điểm tham chiếu trong ISDN xỏc định việc truyền thụng giữa cỏc thiết bị khỏc nhau Nú quy định việc kết nối giữa hai thành phần và mạng và dạng thụng tin giữa hai thành phần đú Tại mỗi điểm chuẩn sử dụng một giao thức khỏc nhau Tiờu chuẩn ISDN xỏc định 4 điểm tham chiếu là R, S, T, U quy định giữa cỏc thiết bị thuờ bao và mạng
Hỡnh 2.4 Cỏc điểm tham chiếu và cỏc nhúm chức năng ISDN
Trang 30Bài giảng Hệ thống Viễn thông
- Giao diện U: ITU-T đưa ra khuyến nghị G961, giao diện này mô tả tín
hiệu dữ liệu song công trên dường thuê bao, tốc độ truy cập cơ sở là 160kbps Nó là tiêu chuẩn truyền dẫn giữa NT1và LE (Local Exchange) Kỹ thuật mã đường là 2B1Q - Kỹ thuật này cung cấp hiệu quả sử dụng băng truyền với mỗi phần tử mô tả 2 bit thay vì 1 bit và sử dụng 4 mức điện thế khác nhau Ðiểm chuẩn U được sử dụng ở Mĩ với
kỹ thuật huỷ tiếng vọng, có tác dụng chuyển giao diện 2 dây thành giao diện 4 dây trong giao diện T và S
- Giao diện T: Là giao diện giữa NT1 và NT2, thông thường được định
nghĩa giữa thuê bao và mạng
- Giao diện S: Là giao diện quan trọng nhất có liên quan đến người sử
dụng Nó không phải là điểm nối giữa người dùng và mạng nhưng nó
mô tả một số trường hợp mà ở đó NT2 không tồn tại ( vd: PBX không dùng)
- Trong trường hợp này, điểm S trùng với điểm R và gọi là điểm chuẩn
S/T
- Giao diện R: Là giao diện giữa TE2 và TA Nó hỗ trợ giao diện phi
ISDN giữa các thiết bị người sử dụng không tương thích với ISDN và thiết bị phối hợp
Các nhóm chức năng
Các nhóm chức năng được xác định trong chuẩn ISDN gồm các nhóm như: NT1, NT2 (Network Teminal 1, Network Teminal 2 - Thiết bị kết cuối mạng loại 1, loại 2); TE1,TE2 (Teminal Equiqment 1, Teminal Equiqment 2) Thiết
bị đầu cuối người sử dụng loại 1,loại 2) và bộ đầu cuối thích nghi TA (Teminal adapter) Ta sẽ xem xét lần lượt từng thiết bị
Cấu hình đầu cuối mạng loại 1 (NT1 Network Terminal 1) và đầu cuối mạng loại 2 (NT2 - Network Terminal 2 ) được coi là mạng của hệ thống thuê bao
NT1 cung cấp giao diện vật lí giữa đường truyền dẫn từ tổng đài nội hạt và đầu cuối tiền khách hàng, bao gồm các đầu cuối ISDN (TE1) và các bộ phối hợp đầu cuối (TA- Teminal Adapter)
NT1 có cấu trúc điểm-điểm, có thể được cung cấp bởi nhà cung cấp ISDN và tạo thành một biên giới cho mạng Biên giới này sẽ cô lập người sử dụng với
Trang 31Bài giảng Hệ thống Viễn thông
vòng thuê bao và tạo thành một giao diện kết nối vật lí gắn với thiết bị người dùng Có thể lập đến 8 thiết bị TE1 và TA đến NT1 theo cấu hình điểm - đa điểm qua BRA
NT2 ( Thiết bị đầu cuối mạng loại 2) là thiết bị cung cấp chuyển mạch phía khách hàng, ghép kênh và tập trung NT2 có thể là PBX, LAN, một bộ điều khiển thiết bị đầu cuối Có thể có trường hợp không có NT2 (vd: dịch vụ ISDN nhà riêng)
Thiết bị đầu cuối loại 1 (TE1 Thiết bị đầu cuối mạng chuẩn) là thiết bị đầu cuối tương thích với chuẩn ISDN (vd : điện thoại số, máy fax G4 )
Thiết bị đầu cuối loại 2 (TE2) là thiết bị không tương thích với chuẩn ISDN, (vd : Các thiết bị đầu cuối vật lí như RS-232, các máy tính chủ với giao diện X25 Ðể truyền thông được với mạng ISDN, TE2 cần phải dùng một bộ phối hợp đầu cuối (TA) cắm vào giao diện ISDN
1.4 Các kênh trong ISDN
Kênh B
Tốc độ kết nối 64kbps Kênh B là kênh cho người dùng truyền dữ liệu
số, tín hiệu thoại số PCM, hoặc hỗn hợp các đường truyền tốc độ thấp cao gồm dữ liệu số và tiếng nói số hóa được mã hóa với tốc độ bít là ước của 64kbps Tuy nhiên, trong trường hợp này, tất cả các kênh truyền trong kênh B phải được giành riêng cho cùng một điểm cuối Nếu kênh B có hai hay nhiều kênh phụ thì tất cả các kênh phụ phải được truyền qua cùng một mạch giữa các thuê bao Có thể thiết lập ba kiểu kết nối qua kênh B:
Chuyển mạch kênh: Giống như chuyển mạch dịch vụ số đang được sử dụng Một người sử dụng tiến hành cuộc gọi thì một kết nối chuyển mạch kênh được thiết lập với một người sử dụng khác Một đặc biệt là việc thiết lập cuộc gọi không phải được tiến hành qua kênh B mà sử dụng phương thức báo hiệu kênh chung
Chuyển mạch gói: Người sử dụng được kết nối với một nút chuyển mạch gói và dữ liệu được chuyển đến người sử dụng thông qua giao thức X.25
Trang 32Bài giảng Hệ thống Viễn thông
Các kết nối bán cố định: Đây là kiểu kết nối với một người sử dụng được thiết lập bởi một sắp xếp từ trước và không đòi hỏi giao thức thiết lập cuộc gọi Nó giống đường dây cho thuê riêng
Kênh D
Có tốc độ 16kbps hoặc 64kbps có chức năng chủ yếu là để truyền tín hiệu báo hiệu kênh chung CCS giữa người sử dụng và mạng Do tín hiệu báo hiệu có thể không phải sử dụng tất cả độ rộng băng tần kênh D nên kênh D có thể sử dụng cho các dịch vụ chuyển mạch gói hay truyền tín hiệu đo lường từ
xa tốc độ thấp (nhỏ hơn 100bps)
Kênh D hoạt động ở tốc độ 16kbps hay 64kbps phụ thuộc vào giao diện lối vào của người sử dụng Chú ý các thiết bị khi sử dụng kênh D thì phải đổi các thông báo về báo hiệu cần thiết cho các dịch vụ yêu cầu trên kênh B
Kênh H
Bảng 1.1 Các loại kênh trong ISDN
Kiểu kênh Tốc độ bit (kbps) Mục đích sử dụng
B 64kbps Dùng cho các khách hàng trao đổi thông
tin cuộc gọi theo các phương thức chuyển mạch, gói, kênh, thuê riêng
64kbps (PRI)
+ Báo hiệu cho chuyển mạch kênh
+ Dùng cho chuyển mạch gói tốc độ thấp, truyền tín hiệu đo lường từ xa
Trang 33Bài giảng Hệ thống Viễn thông
trung kế tốc độ cao hay chia kênh theo giản đồ TDM của riêng người sử dụng
đó Các ví dụ ứng dụng như Fax nhanh, video, dữ liệu tốc độ cao, âm thanh chất lượng cao và kể cả các luồng thông tin hợp kênh ở tốc độ dữ liệu thấp hơn
Có 3 kênh H:
Kênh H0 : H0 = 6B (Tốc độ là 384 kbps)
Kênh H11: H11 = 24B (Tốc độ là 1, 536 Mbps-Phù hợp với chuẩn T1 của Bắc Mĩ)
Kênh H12: H12 = 30B (Tốc độ là 1,984 Mbps-Phù hợp với chuẩn E1
của Châu Âu)
1.5 Các phương thức truy cập trong mạng ISDN
Các kênh B và D thường nhóm lại với nhau để cung cấp những tổ hợp kênh cho người sử dụng Có thể truy cập theo hai phương thức:
- Truy cập tốc độ cơ bản (BRA), còn gọi là giao diện tốc độ cơ bản (BRI)
- Truy cập tốc độ sơ cấp (PRA), còn gọi là giao diện tốc độ sơ cấp (PRI)
Truy cập tốc độ cơ bản BRA (Basic Rate Access)
D B1
B2
D Channel 16 Kbit/s signalling, low transfer rate data
B Channel 64 Kbit/s speech , text, data, pictures
B Channel 64 Kbit/s speech , text, data, pictures
Hình 2.4 Truy cập tốc độ cơ bản BRA 2B (64kbps) + 1D (16kbps), trong đó 2 kênh B được dùng như hai đường dây
để mang thông tin người dùng, còn kênh D dùng cho báo hiệu và điều khiển giữa người sử dụng và mạng Quá trình truyền xảy ra đồng thời trên 3 kênh theo nguyên lý TMD và tạo ra tốc độ dữ liệu tổng cộng là 144 kbps (2*64+16)
Do đó, có thể thực hiện đồng thời hai kết nối tại cùng một thời điểm một cách độc lập Trong quá trình truyền dẫn cần phải bổ sung thêm một số bit phục vụ
Trang 34Bài giảng Hệ thống Viễn thông
cho việc báo hiệu, điều khiển, cân bằng…nên BRA hoạt động ở tốc độ 192kbps
Kết nối vật lý giữa mạng ISDN công cộng và NT được thực hiện song song 2 dây, trong khi kết nối từ NT đến TE là 4 dây Thiết kế này dựa trên tiêu chí tiết kiệm chi phí cho truyền dẫn
Truy cập tốc độ sơ cấp PRA (Primary Rate Access)
Hình 2.5 Truy cập tốc độ sơ cấp BRA Tại Bắc Mĩ, Nhật, Canada, Hàn Quốc thì PRA sử dụng: 23B (64kbps)+ 1D (64kbps) Tốc độ tổng là 1,544 Mbps, trong đó tốc độ người dùng là 1,536 Mbps Phần còn lại của thế giới sử dụng PRA gồm 30B+ D, được xác định trên cơ sở phân cấp số TDM theo tiêu chuẩn CEPT của Châu Âu Tốc độ tổng
là 2,048 Mbps, trong đó tốc độ người dùng là 1,984 Mbps
PRA thường được sử dụng để kết nối các tổng đài ISPBX (ISDN PBX) cỡ trung bình với mạng ISDN công cộng, để cung cấp cho người dùng các dịch
vụ tiếng nói và số liệu tốc độ cao
Ngoài hai tốc độ trên, còn có một số cấu trúc khác như:
- Cấu trúc kênh H0 giao diện tốc độ sơ cấp: 3H0 + D và 4H0 cho giao diện 1,544Mbps; 5H0 + D cho giao diện 2,048 Mbps
- Cấu trúc kênh H1 cho giao diện tốc độ sơ cấp: H11 (Tốc độ 1, 536Mbps); H12
(Tốc độ 1,920 Mbps + 1kênh D);
Cấu trúc hỗn hợp gồm các kênh B+ H0 (vd: 3H0 + 5B+ D; 3H0+ 6B)
1.6 Các dịch vụ của mạng ISDN
Trang 35Bài giảng Hệ thống Viễn thông
Mạng ISDN cung cấp một loạt các dịch vụ trợ giúp cả thoại và các ứn dụng dữ liệu hiện đang sử dụng, cũng như để các ứng dụng này tiếp tục được phát triển Một vài ứng dụng quan trọng nhất được nêu ra dưới đây:
Dịch vụ truyền Fax
Đây là dịch vụ để truyền và tái tạo lại các hình ảnh, chữ viết màng tay
và các chữ được in ra Kiểu dịch vụ này đã được dùng từ rất nhiều năm nhưng
bị kém đi do thiếu sót về sự chuẩn hóa và giới hạn của mạng thoại tương tự Hiện nay, chuẩn Fax số có thể được sử dụng để truyển các trang dữ liệu tới tốc
Trang 36Bài giảng Hệ thống Viễn thụng
CHƯƠNG 3: MẠNG TÍCH HỢP SỐ ĐA DỊCH VỤ BĂNG RễNG
B-ISDN 3.1 Khỏi quỏt về B-ISDN
Mạng băng rộng là mạng cung cấp được cỏc dịch vụ thoả món nhu cầu của khỏch hàng Đú là mạng cú khả năng truyền tải nhiều loại hỡnh dịch vụ, từ cỏc dịch vụ viễn thụng truyền thống như điện thoại, fax … đến cỏc loại hỡnh dịch
vụ cao cấp hơn như truyền hỡnh số, HDTV, điện thoại Video, truyền dữ liệu tốc độ cao, VOD, Multimedia, Internet, Telephony…
CCITT đó định nghĩa cỏc dịch vụ như sau:
B-ISDN được xõy dựng trờn cơ sở như minh hoạ bằng hỡnh vẽ sau:
Truyền dẫn không đồng bộ Mạng thông minh
ATM SONET
Trang 37Bài giảng Hệ thống Viễn thông
Như đã trình bày trước đây, BISDN là một khái niệm được đưa ra để thoả mãn nhu cầu về các dịch vụ băng rộng đang càng ngày càng gia tăng Các mục đích
cơ bản của BISDN là thiết lập một mạng số có khả năng liên kết và cung cấp các hình loại dịch vụ băng rộng khác nhau thông qua việc sử dụng truyền dẫn tốc độ cao, chuyển mạch tốc độ cao, xử lý tín hiệu, máy tính, phần mềm và công nghệ cấu kiện Vả lại, thông qua BISDN, các dịch vụ giao lưu và phân phối cũng như các dịch vụ chế độ kênh và chế độ nhóm cũng được cung cấp Thêm vào đó, các dịch vụ băng hẹp và các dịch vụ băng rộng được cung cấp một cách đồng thời Để đạt được các mục đích nói trên, BISDN phải có khả năng hỗ trợ các nối kết truyền thông bán cố định cố định các nối kết điểm - nối
- điểm đa điểm - nối - điểm và các nối kết dành dùng các dấu riêng/cố định; Như vậy, BISDN cần phải có khả năng thông minh để mở rộng và cải tiến các dịch vụ và để quản lý hoạt động, bảo dưỡng và điều khiển mạng một cách hiệu quả
Cấu trúc của B-ISDN phải như thế nào đó sao cho nó không cản trở sự phát triển công nghệ hoặc sự phát triển phương pháp hiện thực hoá trong tương lai Ngoài ra, nó phải có khả năng đáp ứng các nhu cầu của khách hàng hoặc sự phát triển mạng mà nó có thể phát sinh một lần nữa Hơn nữa, dựa trên các khái niệm của ISDN, tiêu chuẩn giao diện phối ghép và giao thức cũng cần phải được thiết lập một cách phù hợp
BISDN dùng ATM để thực hành các chức năng của mình ATM là một hệ thống truyền thông phân chia đều các hình loại dịch vụ khác nhau, sắp xếp chúng vào các tế bào ATM có kích thước như nhau và cuối cùng, chuyển chúng đi nhờ các ATDM Hơn nữa, nó thiết lập các đường ảo và các kênh ảo
để chuyển giao tế bào ATM
Do đó, thông qua việc sử dụng ATM, có thể thực hiện được kết nối mạng có
độ linh hoạt cao và phân bố dải thông biến đổi Cùng với những cái đó, ATM
có khả năng chuyển giao thông tin và số liệu qua các loại phương tiện vật lý
và các mạng chuyển tải khác nhau, bởi vì nó được xác định một cách độc lập với các phương tiện chuyển tải của các lớp vật lý
3.2 Kiến trúc mạng B-ISDN, các nhóm chức năng chuẩn và các điểm tham chiếu chuẩn trong mạng B-ISDN
Trang 38Bài giảng Hệ thống Viễn thông
B-ISDN được xây dựng trên nền của ISDN Do vậy, ở một khía cạnh nào đó thì cấu hình của B - ISDN cũng có nhiều điểm tương đồng với ISDN Việc xây dựng cấu hình rất có ý nghĩa, đặc biệt là trong nghiên cứu lý thuyết cũng như trong ứng dụng thực tế Cấu trúc của B-ISDN như sau:
ATM (XC)
Hình 3.2: Cấu trúc quan điểm của B - ISDN
Chú giải: B - NT: Đầu cuối mạng
B - TE: Thiết bị đầu cuối
B - ISDN cũng dựa trên những quan điểm chung tương tự như N - ISDN trên
cơ sở cấu hình tham chiếu, nhóm chức năng kết cuối mạng và các điểm chuẩn Hình 1.2 minh hoạ nguyên lý xây dựng cấu hình chuẩn B-ISDN
Trong hình phác hoạ những cấu hình UNI có thể ứng dụng thực tiễn Các điểm chuẩn là Tb, Sb, R và các nhóm chức năng là B - NT1, B - NT2, B – TE1, B-TE2, và B - TA, trong đó chữ B đầu ý chỉ các chuẩn sử dụng cho mạng băng rộng
Tæng ®μi ATM c«ng céng
céng
Kh¸ch hμng
ATM
M¹ng riªng cña thuª bao M¹ng c«ng céng
Hình 3.3: Cấu hình chuẩn B-ISDN
Trang 39Bài giảng Hệ thống Viễn thông
NT1 kết cuối mạng loại 1 thực hiện chức năng lớp 1 của mô hình OSI Chức năng của NT1 bao gồm truyền dẫn trên đường dây tín hiệu số, cấp nguồn DC, định thời và ngoài ra NT1 cũng thực hiện chức năng bảo dưỡng sơ
TE1: Thiết bị đầu cuối loại 1 thực hiện chức năng tương tác với lớp 1
và lớp cao hơn, chức năng của TE1 bao gồm các giao diện user to user, user to machine và các giao thức quản lý báo hiệu, quản lý OA& M và điều khiển trao đổi thông tin cho user TE1 xử lý và thực hiện các chức năng được chuẩn hoá bởi giao diện chuẩn cho mạng B-ISDN theo khuyến nghị của CCITT
TE2: Thiết bị đầu cuối loại 2 Chức năng tương ứng như TE1 chỉ có điều khác là không tuân theo giao diện chuẩn của CCITT
TA: Bộ thích ứng đầu cuối ( Terminal Adapter ) có vai trò thích ứng cho TE2 với mạng B - ISDN
Các điểm chuẩn Sb và Tb cung cấp phương tiện tiện ích xác định các thuộc tính vật lý điện khí dọc theo tuyến truyền tin Cụ thể là giao diện lớp vật lý tại các điểm chuẩn này có thể chọn hay là cho các phương thức truyền tin theo SDH-Based hoặc Cell-based Tại các điểm chuẩn Tb - giao diện đơn dùng cho
B - NT1 và môi trường vật lý phục vụ cho kiểu kết nối điểm - điểm
3.4 Mô hình giao thức chuẩn của B-ISDN
Mô hình chuẩn giao thức (PRM) của B-ISDN được hình thành từ mặt bằng quản lý, mặt bằng điều khiển, và mặt bằng khách hàng như được trình bày trong hình 1.76 Chức năng của mặt bằng quản lý được phân chia thành : quản
lý mặt bằng và quản lý lớp
Trang 40Bài giảng Hệ thống Viễn thông
Hình 3.4 Cấu hình chuẩn của B-ISDN
Quản lý mặt bằng trong mặt bằng quản lý của PRM của B-ISDN có nghĩa là quản lý tổng thể toàn hệ thống Cũng như vậy, quản lý lớp hàm ý là quản lý nguồn tiềm năng và khách hàng luôn biến đổi, và quản lý thông tin OAM Ngoài ra, trên mặt bằng điều khiển, thông tin điều khiển cuộc gọi và điều khiển kết nối sẽ được quản lý Trên mặt bằng khách hàng, thông tin về khách hàng được giám sát Các giao thức của mặt bằng điều khiển và mặt bằng khách hàng được phân loại thành lớp mức cao, lớp ứng dụng ATM (AAL), cùng lớp ATM và lớp vật lý Chức năng của mỗi lớp như trong bảng 1.18 Lớp Lớp con Chức năng
Chức năng phân đoạn và chức năng lắp ráp lại
Lớp ATM
Chức năng điều khiển dòng chungChức năng tạo ra và huỷ bỏ mào đầu tế bàoChức năng thông dịch VPI/NCI của tế bàoChức năng ghép kênh và tách kênh cho tế bào