Sau khi cheøn caùc luoàng ñaàu vaøo boä gheùp keânh xem nhö ñaõ ñoàng boä veà toác ñoä bit nhöng pha cuûa chuùng khoâng ñoàng boä vôùi nhau. Æ Gheùp keânh caän ñoàng boä.[r]
Trang 1GHÉP KÊNH PCM-N
Sơ đồ khối bộ ghép kênh PCM-N.
Nguyên lý hoạt động.
Cấu trúc khung và đa khung PCM-30.
Cấu trúc khung và đa khung PCM-24.
Trang 2SƠ ĐỒ KHỐI BỘ GHÉP KÊNH PCM-N
COMP-RESSOR LPF SAMPLE HOLD
CH GATES A/D
SPEECH
INPUT
M U X
CODER LINE
Tx CLOCK
FRAME/
MULTIFRAME ALIGN
CH 1
CH n
.
Trang 3NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG THEO
HƯỚNG PHÁT
Compressor là một phần của compander
LPF = Low Pass Filter, BW = 3400Hz
Sample Rate = 8000Hz Æ PAM signal
Các mẫu của N kênh thoại được xử lý trong một chu
kỳ lấy mẫu TS = 125μs
CH GATES chọn mẫu của một kênh đưa đến bộ
ADC, được điều khiển bởi xung định thời của bộ
phát Tx CLOCK
ADC biến 1 mẫu thành 1 từ mã PCM 8bit
Trang 4NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG THEO
HƯỚNG PHÁT (tt)
từ mã đồng bộ khung (frame alignment word),
các bit dịch vụ (service bits), và các bit báo hiệu
(signaling bits) được tổ hợp tại bộ ghép MUX
(MULTIPLXER) tạo ra các khung (Frames) và các đa khung (Multiframes).
Multiframes tạo ra để truyền thông tin báo hiệucho tất cả N kênh thoại
ENCODER(CODER) là bộ mã đường truyền:
AMI (in North America), HDB-3 (in Europe)
Trang 5PCM-30 và PCM-24
PCM-30
N = 30; Nén dãn số: luật A=87.6/13.
Cấu trúc ghép kênh cơ sở theo chuẩn Châu Âu
Tốc độ bit ở ngõ ra bộ ENCODER: 2048Kbit/s
Line encoder: HDB-3.
PCM-24
N = 24; Nén dãn số: luật μ=255/15
Cấu trúc ghép kênh cơ sở theo chuẩn Bắc Mỹ và Nhật Bản
Tốc độ bit: 1544Kbit/s
Line encoder: AMI.
Trang 6CẤU TRÚC KHUNG VÀ ĐA KHUNG
Trang 7CẤU TRÚC KHUNG VÀ ĐA KHUNG
Mỗi khe thời gian dài 3,9μs gồm một từ mã 8bit
Thời gian của mỗi bit là 488ns
TS1,…,TS15,TS17,…,TS31 của các khung truyền
30 kênh thoại 1,2,…,30 tương ứng
Trang 8CẤU TRÚC KHUNG VÀ ĐA KHUNG CỦA PCM-30 (tt): Frame Alignment
TS0
Nguyên lý cơ bản của đồng bộ khung là bộ thu xác định một từ cố định và sau đĩ kiểm tra vị trí của nĩ ở những khoảng thời gian khơng đổi Cơng việc này giúp bộ thu tự
tổ chức chuỗi bit vào và phân phối đúng các bit cho các kênh của nĩ (FRAME ALIGNMENT WORD 1 ).
Đồng bộ khung cịn thực hiện truyền thơng tin trạng thái cảnh báo đầu gần (near-end terminal) và đầu xa (remote- end terminal) Dung lượng dự trữ (spare capacity) cĩ thể
sử dụng cho cả quốc gia và quốc tế (FRAME
ALIGNMENT WORD 2 )
Trang 9CẤU TRÚC KHUNG VÀ ĐA KHUNG
CỦA PCM-30 (tt): Frame Alignment (tt)
FRAME ALIGNMENT WORD 1 (EVEN FRAMES):
Y0011011
Y Sử dụng cho quốc tế, khơng sử dụng Y=1.
0011011 Từ mã đồng bộ khung
Khi máy thu đạt được trạng thái đồng bộ khung thì
chức năng của nĩ chỉ là đảm bảo từ đồng bộ khung sẽ xuất hiện đúng vị trí của nĩ Nếu từ đồng bộ khung
sai 4 lần liên tục thì bộ thu sẽ rơi vào trạng thái mất
đồng bộ khung Và nĩ sẽ phải bắt đầu việc dị tìm từ
đồng bộ khung
Trang 10N F1
F2
F3
FA
A1 A2
FAC
FAE
FAC FAC
Trang 11CẤU TRÚC KHUNG VÀ ĐA KHUNG CỦA PCM-30 (tt): Frame Alignment (tt)
FRAME ALIGNMENT WORD 2 (ODD FRAMES):
Y1ASSSSS (các bit dịch vụ)
Y Sử dụng cho quốc tế, khơng sử dụng Y=1.
1 luôn bằng 1 để phân biệt với từ mã đồng bộ
khung
A (Alarm): cảnh báo đầu xa khi mất đồng bộ
khung (A=1: Loss of Frame Alignment)
SSSSS 5 bit cịn lại dành cho quốc gia
Trang 12CẤU TRÚC KHUNG VÀ ĐA KHUNG
CỦA PCM-30 (tt): Multiframe Alignment
Từ đồng bộ đa khung (Multiframe Alignment Word) chỉ xuất hiện ở mỗi 16 khung
Từ đồng bộ được chứa trong TS16 của F0:
0000SASS
Từ đồng bộ đa khung: 0000
Cảnh báo mất đồng bộ đa khung: A=1
Bình thường: A=0
Bit dành cho quốc gia Khơng sử dụng S=1
Mất đồng bộ đa khung khi bộ thu nhận sai từ mã
đồng bộ đa khung sai trong hai đa khung liên tiếp
Trang 13CẤU TRÚC KHUNG VÀ ĐA KHUNG CỦA PCM-30 (tt): Signaling Channel
Cĩ hai dạng báo hiệu: CCS (the Common Channel Signalling) và CAS (the Channel Associated
Signalling)
Thơng tin báo hiệu được truyền trên TS16 của F1 ỈF15
64Kbit/s (TS16) và nĩ báo hiệu cho tất cả các kênhtrên khung đĩ
(G.704)
Trang 14CẤU TRÚC KHUNG VÀ ĐA KHUNG
a b c d a b c d
Trang 15GHÉP KÊNH CẬN ĐỒNG BỘ PDH
Khái niệm chung về PDH
Các tiêu chuẩn tốc độ bit
Đặc điểm của tín hiệu PDH
Phương pháp ghép xen
Sơ đồ khối bộ ghép kênh PDH
Kỹ thuật chèn trong PDH
Trang 16KHÁI NIỆM CHUNG VỀ PDH.
PDH: Plesiochronous Digital Hierachy.
Không sử dụng đồng bộ tập trung: tất cả các phần tử trong mạng không bị khống chế bởi một đồng hồ chủ.
Mỗi thiết bị ghép kênh hoặc tổng đài trong mạng có một đồng hồ riêng
Ỉ Có sự chênh lệch về tốc độ bit giữa các luồng số.
Để đồng bộ tốc độ bit của các luồng tín hiệu: chèn dương hoặc chèn âm.
Sau khi chèn các luồng đầu vào bộ ghép kênh xem như đã đồng bộ về tốc độ bit nhưng pha của chúng không đồng bộ với nhau
Ỉ Ghép kênh cận đồng bộ
Trang 17CÁC TIÊU CHUẨN TỐC ĐỘ BIT
Tiêu chuẩn Bắc Mỹ
Tiêu chuẩn Nhật Bản
Trang 18CÁC TIÊU CHUẨN TỐC ĐỘ BIT:
CHUẨN CHÂU ÂU
Tốc độ bit cơ bản là 2048 Kbit/s (E1)
2048 Kb/s
(E 1 )
8448 Kb/s (E 2 )
34368 Kb/s (E 3 )
Trang 19CÁC TIÊU CHUẨN TỐC ĐỘ BIT:
CHUẨN CHÂU ÂU (tt)
Mbit/s
Overhead, Kbit/s
No of Channels
Line Code
128 256 576 1.792 7936
30 120 480 1920 7680
HDB3 HDB3 HDB3 CMI CMI
Trang 20ĐẶC ĐIỂM CỦA TÍN HIỆU PDH
Tín hiệu cận đồng bộ
Ghép luân phiên từng bit (bit-by-bit multiplexing)
Việc đồng bộ thời gian (timing alignment) thông qua việc hiệu chỉnh dương (positive justification) luân phiên từng bit
Mỗi mức ghép kênh có cấu trúc khung khác nhau
Bộ ghép kênh không yêu cầu đồng bộ hóa các tín hiệu vào
Trang 21ĐẶC ĐIỂM CỦA TÍN HIỆU PDH (tt)
Quan hệ pha giữa khung và thông tin luồng khôngđược ghi nhận lại Do đó, không thể truy xuất trựctiếp vào các kênh riêng biệt của tín hiệu ghép
Việc truy xuất chỉ cho phép sau khi phân kênh hoàn toàn.
Trong suốt quá trình ghép kênh không có sự đồngbộ hóa các tín hiệu vào
Trang 22CẤU TRÚC KHUNG PDH CẤP CAO
Trang 24CẤU TRÚC KHUNG 2/8M (tt)
1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 Tín hiệu đồng bộ khung
J 1 J 2 J 3 J 4 Bit điều khiển chèn R 1 R 2 R 3 R 4 Bit chèn
A Bit chỉ thị cảnh báo đầu xa S Bit dự trữ
Trang 27So pha
ES
Bộ điều khiển chèn
3 3
4 4
Luồng ra
CLK W CLK R 2048Kbit/s
8448Kbit/s
Trang 29J 1 J 2 J 3 J 4 Bit điều khiển chèn R 1 R 2 R 3 R 4 Bit chèn
A Bit chỉ thị cảnh báo đầu xa S Bit dự trữ
T 1 T 2 T 3 T 4 Bit thông tin luồng
Trang 35CẢNH BÁO TRONG KHUNG CẤP CAO
Bit A mang tín hiệu chỉ thị cảnh báo Khi có cảnhbáo A = 1:
34 Mbit/s Frame Loss
Distance Alarm
34 Mbit/s