ĐIỆN tử VIỄN THÔNG lecture3 telephone networks khotailieu

Local telephone officePedestal Feeder cable Switch Distribution cable Serving area interface Serving area interface Phương tiện truyền dẫn Local Loop: “Last Mile”  Đôi dây đồng từ

Trang 1

Bài giảng

Mạng Viễn thông (33BB)

Trần Xuân Nam

Khoa Vô tuyến Điện tư Học viện Kỹ thuật Quân sự

Trang 2

Bài 3

Circuit-Switching

Networks

The Telephone Network

Trang 3

Trần Xuân Nam/HVKTQS

Mạng điện thoại

 Mạng điện thoại được thiết lập cung cấp

 Truyền dẫn tín hiệu thoại analog real-time hai chiều qua các thiết bị chuyển mạch và truyền dẫn

 Khả năng truyền dẫn tín hiệu số với tốc độ 45kbps

 Đáp ứng được nhu cầu truyền thông máy tính cơ bản

 Hoạt động trên cơ sở chuyển mạch kênh

 Mạng điện thoại ban đầu

máy khác

riêng cho cuộc gọi trong suốt thời gian

 Mạng điện thoại hiện đại

Trang 4

Telephone Call

 Ba giai đoạn của truyền thông định hướng kết nối:

 Thiết lập kết nối

 Người sư dụng yêu cầu kết nối

 Báo hiệu mạng thiết lập kết nối

 Trao đổi thông tin

 Hội thoại

 Ngắt kết nối

 Người dùng đặt máy

 Mạng ngắt tài nguyên kết nối

Signal

Source

Signal

Release Signal

Destination

Go

Thiết lập kết nối Hội thoại Ngắt kết nối

Trang 5

(b)

Net 1 Net 2

(a)

1

4

5

Định tuyến Cuộc gọi

 Các cuộc gọi nội bộ, ví dụ, cùng tới switch A, được nối qua mạng nội hạt

 Nếu hai user nối tới 2 switch khác nhau trong cùng mạng MAN, cần xác định tuyến

 Các cuộc gọi đường dài được nối tới nhà cung cấp dịch vụ đường dài

LATA: Local Access & Transport Areas

Nhà cung cấp dịch vụ đường dài

Trang 6

Local telephone office

Pedestal

Feeder cable

Switch

Distribution cable

Serving area interface

Phương tiện truyền dẫn

Local Loop: “Last Mile”

 Đôi dây đồng từ điện thoại tới CO

 Pedestal tới SAI tới Main Distribution Frame (MDF)

 2700 đôi cáp trong sợi cáp

 MDF nối

 Tín hiệu thoại tới telephone switch

 DSL signal nối tới routers

Trang 7

FTTH hay FTTC

 FTTH: Fiber-to-the-Home: kết nối cáp quang tới nhà cung cấp băng tần siêu rộng, nhưng modem quang vẫn có giá thành cao

 FTTC: Fiber-to-the-curb (hộp đấu dây) với khoảng cách ngắn từ hộp đấu dây (pedestal) tới nhà có thể cung cấp tốc độ cao qua đôi dây đồng

Trang 8

Original signal

Hybrid transformer

Received signal

Echoed signal

Receive pair Transmit pair

Kết nối Hai & Bốn dây

 Từ điện thoại tới CO, hai dây mang tín hiệu trên cả hai chiều

 Bên trong mạng, mỗi hướng một đôi dây

 Cần chuyển đổi từ 2-dây thành 4-dây sư dụng hybrid transformer ở CO

 Có thể xảy ra phản xạ tín hiệu tạo nên tiếng vọng

 Echo cancellers sư dụng để tách tín hiệu thoại khỏi echo

Two Wires

Four Wires

Trang 9

Truyền ADSL qua Local Loop

 ADSL: Asymmetrical Digital Subscriber Line

 Sư dụng đường dây thuê bao kết nối tín hiệu số không đối xứng tới Internet

POTS: Plain old telephone service

Trang 10

Basic rate interface (BRI): 2B+D

BRI

PRI

BRI

PRI

Circuit-switched network

Private channel-switched network

Signaling network

Packet-switched networks

Integrated Services Digital Network

(ISDN)

Primary rate interface (PRI): 23B+D

 Mạng cung cấp kết nối số end-to-end đầu tiên

 Định nghĩa B channel = 64 kbps, D channel = 16 kbps

 ISDN xác định giao tiếp tới mạng

 Mạng gồm các mạng con cho thoại, data, signaling

D channel for signalling

or access to packet network

Trang 11

Bài 3

Circuit-Switching

Networks

Signaling

Trang 12

 Signaling message cần thiết để thiết lập cuộc gọi

 Có 2 loại báo hiệu

 Báo hiệu giữa người sư dụng và mạng

 Báo hiệu trong mạng

 Signaling message tạo control signals để xác định cấu hình của switch

 Chỉ thị cho switch về trạng thái nối đầu vào với đầu

ra

Cần cả 2 để thiết lập

kết nối

Trang 13

Thiết lập Kết nối

Nhân công

 Do can thiệp của con

người

 Mạng điện thoại cu

 Câu lệnh thoại do người

gọi nói

 Nhân viên tổng đài thực

hiện kết nối

Tự động

 Do switch tự động thực hiện

 Yêu cầu kết nối tạo signaling message gưi đến switch

 Control system điều khiển thiết lập kết nối ở switch

Trang 14

Control Signaling Message

Stored-Program Control Switches

 Signaling message do người dùng tạo ra được đưa đến switch qua đường dây và được nối đến control system (SPC)

 SPC Crossbar switches (1960s)

 Chương trình máy tính điều khiển đóng/mở điểm nối để thiết lập kết nối giữa các đầu vào và đầu ra

 Báo hiệu cần để điều phối thiết lập đường qua mạng

Trang 15

Switch

Processor

Office B

Switch Office A

Processor

Signaling Modem

Modem

Trunks

Trao đổi Signaling Message

 Để thực hiện báo hiệu trong mạng, các bộ xư lý điều khiển các switches trao đổi bản tin báo hiệu với nhau

 Cần có modems và đường dây riêng để truyền các digital signaling qua các đường trung kế thoại giữa các bộ điều khiển

Trang 16

Báo hiệu Truy nhập

Dial tone

STP

Transport Network Signaling Network

SSP = service switching point (signal to message), STP = signal transfer point (packet switch)

SC P

Mạng Báo hiệu

 Báo hiệu kiểu kênh chung (Common Channel Signaling)

 Mạng báo hiệu được sư dụng để kết nối các bộ điều khiển switch bằng cách trao đổi các signaling message

 Mạng telephone network được chia thành 2 mạng:

 Signaling network: mang thông tin điều khiển kết nối

 Transport network: mang thông tin người sư dụng

Trang 17

Dial tone

STP

SCP = service control point (processing)

SC P

 Truyền thông từ người dùng chia thành 2 nhánh tại SSP:

 Control information: tới signaling network, không tới người sư dụng do security

 User information: tới transport network

 Tổ chức mạng báo hiệu bằng packet switching network,

truyền thông tin ở dạng packet giữa các node

Trang 18

Dial tone

STP

SC P

 Tổ chức signaling network tin cậy:

 Mỗi vùng có 2 STP (packet switch)

 Các STP được nối với nhau kiểu mesh

 SCP có thể bao gồm database và các bộ xư lý đặc biệt

 VD: gọi DT bằng credit card

 Báo hiệu được chuyển đến SCP, SCP yêu cầu nhập PIN, kiểm tra PIN với database  kết nối

Trang 19

Application layer

Transport layer

Network layer

Data link layer

Physical

layer

Presentation layer

Session layer

SCCP

MTP level 3 MTP level 2 MTP level 1

ISUP

TCA P TUP

ISUP = ISDN user part MTP = message transfer part

SSCP = signaling connection control part TCAP = transaction capabilities part

TUP = telephone user part

Bộ Giao thức Hệ Báo hiệu SS7

 SS7 network là mạng packet điều khiển thiết lập, quản lý, ngắt các cuộc gọi mạng PSTN

 Hỗ trợ cho mạng cellular, ISDN

 Có cấu trúc phân lớp theo “part”

 MTP1: hỗ trợ các tốc độ: E1, T1, V.35/DS0 (64kbps),

DS-0A(56kbps)

 MTP2: đảm bảo truyền packets tin cậy

 MTP3: phân phối message giữa các signaling points, routing and congestion control

Trang 20

Application layer

Transport layer

Network layer

Data link layer

Physical

layer

Presentation layer

Session layer

SCCP

MTP level 3 MTP level 2 MTP level 1

ISUP TCAP

TUP

ISUP = ISDN user part MTP = message transfer part

SSCP = signaling connection control part TCAP = transaction capabilities part

Bộ Giao thức Hệ Báo hiệu SS7

 ISUP: thực hiện thiết lập, quản lý, ngắt cuộc gọi

 Một số nước sư dụng TUP thay cho ISUP

 MTP cho phép đánh địa chỉ các signaling point

 SCCP cho phép đánh địa chỉ các ứng dụng tại các signaling point qua dịch vụ connectionless or connection-oriented

 TCAP xác định các bản tin và giao thức giữa các ứng dụng sưử̉ dụng SS7 networks như 1-800, calling card,…

 TUP thay thế ISUP ở một số

nước

Định dạng
Số trang	20
Dung lượng	0,94 MB