Bài giảng Mạng máy tính (Computer Network): Chương 5 - Lưu Đức Trung

Bài giảng Mạng máy tính (Computer Network): Chương 5 - Lưu Đức Trung cung cấp đến học viên các kiến thức về ghép kênh, các mô hình ghép kênh, ghép kênh FDM, ghép kênh TDM, hệ thống truyền tải tương tự, phân chia bước sóng, hệ thống truyền tải số,... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung bài giảng!

M NG MÁY TÍNH (COMPUTER NETWORK)Ạ

Chương 5 – Ghép kênh

5.1 Mô hình ghép kênh

Các t n s  mang đầ ố ược tách bi t nên các tín hi u khôngệ ệ  

ch ng đè nhau, đ c bi t đồ ặ ệ ược b o v  b i d i b o v  guardả ệ ở ả ả ệ  band

Thông d ng trong truy n thông radioụ ề

T ng kênh đừ ược c p phát c  đ nh (t c là, không có dấ ố ị ứ ữ 

li u v n đệ ẫ ược giành riêng)

S  đ  FDM ơ ồ

H  th ng FDM ệ ố

Các h  th ng truy n t i t ệ ố ề ả ươ ng t ự

5 groups = 60 kênh

Ph m vi t  420kHz đ n 612 kHzạ ừ ếMastergroup

10 supergroups

Phân chia b ướ c sóng (WDM)

Các tia sáng có t n s  khác nhau đầ ố ược d n đi trong cáp quangẫ

Ho t đ ng c a WDM ạ ộ ủ

Gi ng nh  FDMố ư

Các ngu n phát các tia sáng có t n s  khác nhauồ ầ ố

B  ghép kênh th c hi n k t h p các ngu n và truy n đi trênộ ự ệ ế ợ ồ ề  

ch  m t cáp quangỉ ộ

Kho ng vài ch c km (30), c n b  khu ch  đ i t t c  cácả ụ ầ ộ ế ạ ấ ả  

bước sóng (tránh t t d n và bắ ầ ước sóng ng n l i)ắ ạ

B  gi i kênh   đích phân tách các kênh theo bộ ả ở ước sóng khác nhau

H u h t bầ ế ước sóng trong kho ng 1550nmảBan đ u băng thông kho ng 200MHz /kênhầ ả

Hi n nay 50GHzệ

5.3 Ghép kênh TDM

TDM đ ng b ồ ộ

Synchronous Time Division Multiplexing

T  s  d  li u c a đỷ ố ữ ệ ủ ường truy n về ượt quá t  s  d  li u c aỷ ố ữ ệ ủ  tín hi u s  c n truy nệ ố ầ ề

Các tín hi u s  đệ ố ược truy n xen k  th i gian, có th  xen kề ẽ ờ ể ẽ theo kh i bitố

Các kho ng th i gian đả ờ ược gán trước (và c  đ nh) cho t ngố ị ừ  ngu n d  li uồ ữ ệ

Cho nên: các kho ng th i gian truy n (tài nguyên) đả ờ ề ược c pấ  phát k  c  khi không có d  li u. ể ả ữ ệ

M t cách c i thi n: các kho ng th i gian truy n không nh tộ ả ệ ả ờ ề ấ  thi t ph i đế ả ược gán đ u cho t t c  các ngu n d  li u (Statisticalề ấ ả ồ ữ ệ  TDM)

S  đ  TDM ơ ồ

H  th ng TDM ệ ố

Ki m soát liên k t TDM ể ế

Không c n có các header và trailerầ

Không c n ph i trang b  các giao th c ki m soát liên k t dầ ả ị ứ ể ế ữ 

li u. ệ

Đi u khi n lu ng: đ n gi n, vìề ể ồ ơ ả

T  s  d  li u c a đỷ ố ữ ệ ủ ường liên k t là c  đ nh, khi m tế ố ị ộ  kênh (vì lý do nào đó) không nh n đậ ược d  li u, thì các kênhữ ệ  

khác v n làm vi c và ch  ngu n d  li u tẫ ệ ỉ ồ ữ ệ ương  ng  nhứ ả  

Nh i xung (Pulse Stuffing) ồ

Khó khăn – Đ ng b  hóa các ngu n d  li u khác nhau. B i ồ ộ ồ ữ ệ ở

Nh p làm vi c c a các ngu n có th  khác nhauị ệ ủ ồ ể

T  s  d  li u c a các ngu n d  li u cũng khác nhauỷ ố ữ ệ ủ ồ ữ ệ

Các xung được nh i vào các v  trí c  đ nh trong khung tinồ ị ố ị  

và được g  b  t i b  gi i kênh khi nh nỡ ỏ ạ ộ ả ậ

Các h  th ng truy n t i s ệ ố ề ả ố

8000 m u /giâyẫ

T  s  d  li u: 8000x193 = 1.544Mbpsỷ ố ữ ệ

T ng 5 trong s  6 khung tin liên nhau g m 8 bit m uừ ố ồ ẫ  PCM

Khung th  6 là word 7 bit PCM + bit báo hi uứ ệ

Các bit báo hi u t o lu ng cho m i kênh ch a thông tinệ ạ ồ ỗ ứ  

đi u khi n và tìm đề ể ường

D  li u s : có cùng d ng th cữ ệ ố ạ ứ

23 kênh d  li uữ ệ

7 bit/khung + bit đi u khi n ề ểKênh th  24 giành riêng đ  thi hành đ ng bứ ể ồ ộ

SONET/SDH

SONET ­ Synchronous Optical Network (ANSI) v i phiên b nớ ả  

tương thích là SDH ­ Synchronous Digital Hierarchy (ITU­T) 

Tr t t  tín hi uậ ự ệ

Synchronous Transport Signal level 1 (STS­1) hay Optical Carrier level 1 (OC­1) 51.84Mbps. T  s  này có th  đỷ ố ể ượ ử c s

d ng đ  t i m t tín hi u DS­3 (nhóm các tín hi u t  s  th pụ ể ả ộ ệ ệ ỷ ố ấ  

h n nh  DS­1, DS1C, DS2 ho c các t  s  c a ITU­T nhơ ư ặ ỷ ố ủ ư 2,048 Mbps) 

Nhi u tín hi u STS­1 có th  đề ệ ể ượ ổ ợ ạ ạc t  h p l i t o thành 

m t tín hi u STS­N. Tín hi u này độ ệ ệ ượ ạc t o thành b ng cáchằ  ghép xen k  các byte t  N tín hi u STS­1 mà t  chúng đãẽ ừ ệ ự  

được đ ng b  v i nhau. ồ ộ ớ

V i trình t  đ ng b  ITU­T, t  s  th p nh t là 155,52ớ ự ồ ộ ỷ ố ấ ấ  Mbps đ i v i STM­1. T c đ  này tố ớ ố ộ ương  ng v i STS­3 c aứ ớ ủ  SONET

D ng th c khung tin SONET ạ ứ

Các octet ph  tr i SONET STS­1 ụ ộ

TDM th ng kê ố

C i ti n TDM đ ng b : do nó t n th t quá nhi u slot th iả ế ồ ộ ổ ấ ề ờ  gian c p phát c  đ nhấ ố ị

Các d ng th c Statistical TDM ạ ứ

Ho t đ ng ạ ộ

T  s  d  li u đ u ra th p h n t  s  chung c a các đ u vàoỷ ố ữ ệ ầ ấ ơ ỷ ố ủ ầ

Có th  gây ra th i gian c c đi m, gây ngh n, gây trể ờ ự ể ẽ ễ

Gi i quy t: tăng kích thả ế ước b  đ mộ ệ

Gây v n đ  khác: th i gian tr    Mâu thu n c n thi hànhấ ề ờ ễ → ẫ ầ  cân b ng các y u tằ ế ố

ADSL

Asymmetrical Digital Subscriber Line 

M t trong các công ngh  modem m i độ ệ ớ ượ ử ục s  d ng r ng rãiộ  

nh t đấ ược thi t k  đ  cho phép truy n d  li u s  t c đ  cao quaế ế ể ề ữ ệ ố ố ộ  

đường đi n tho i cáp xo n thông thệ ạ ắ ường. 

H u h t các phiên truy n c a ngầ ế ề ủ ười dùng đ u dề ướ ại d ng các thông đi p ng n, trong khi   đệ ắ ở ường ngượ ạc l i, đ c bi t là Web,ặ ệ  

lu ng d  li u g m kh i lồ ữ ệ ồ ố ượng l n d  li u, hình  nh ho c video.ớ ữ ệ ả ặ  

Do đó, ADSL r t phù h p cho Internet . ấ ợ

S  d ng cáp thuê bao đi n tho iử ụ ệ ạ

Có th  mang ph  r ng h n (trên 1 MHz)ể ổ ộ ơ

S   d ng   k   thu t   kh   ti ng   v ng   (echo   cancellation)ử ụ ỹ ậ ử ế ọ  

ho c FDM t o thành 2 d i t n up/downặ ạ ả ầ

M i d i t n đ u dùng FDMỗ ả ầ ề

Ph m vi các b  l p t i đa 5.5km (ph  thu c đạ ộ ặ ố ụ ộ ường kính, 

ch t lấ ượng cáp)

C u hình kênh ADSL ấ

Đường thuê bao s  t c đ  cao High data rate DSL (HDSL)ố ố ộ

Đường truy n thuê bao s  đ n Single line DSL (SDSL)ề ố ơ

Đường thuê bao truy n s  t c đ  r t cao Very high data rateề ố ố ộ ấ  DSL (VDSL)