GH£â€°P K£¹NH T£†N HI„»â€ U...

download GH£â€°P K£¹NH T£†N HI„»â€ U S„»¯ 2015. 7. 20.¢  B£â‚¬I GI„›¢NG M£â€‌N GH£â€°P K£¹NH T£†N

of 156

  • date post

    11-Dec-2020
  • Category

    Documents

  • view

    1
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of GH£â€°P K£¹NH T£†N HI„»â€ U...

  • HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

    BÀI GIẢNG MÔN

    GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ

    Giảng viên: Ngô Thu Trang

    E-mail: ntttrang@ptit.edu.vn

    Bộ môn: Thông tin quang - Khoa VT1

    Học kỳ: I/ 2009-2010

  • BÀI GIẢNG MÔN

    GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ

    www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG

    BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 2

    GIỚI THIỆU MÔN HỌC

     Thời lượng môn học:

     4ĐVHT (48LT + 2KT + 10TH)

     Mã học phần: 411GKS360

     Mục tiêu:

     Nắm được kiến thức cơ bản về tín hiệu; cách thức tín hiệu số được ghép kênh và truyền đi trong mạng; và các giải pháp bảo vệ của mạng để duy trì kết nối

     Nội dung:

     Chương 1: Một số khái niệm cơ bản trong truyền dẫn tín hiệu

     Chương 2: Ghép kênh PCM và PDH

     Chương 3: Ghép kênh SDH

     Chương 4: Mạng truyền dẫn PDH và SDH

  • BÀI GIẢNG MÔN

    GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ

    www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG

    BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 3

    GIỚI THIỆU MÔN HỌC

     Tài liệu tham khảo:  Cao Phán, Cao Hồng Sơn, Ghép kênh PDH và SDH, Bài giảng

    HVCNBCVT  Bùi Trung Hiếu, Hệ thống truyền dẫn đồng bộ số SDH, NXB Bưu

    điện, 2001  P. Tomsu, C. Schmutzer, Next Generation Optical Networks,

    Prentice Hall, 2002  Stefano Begni, Synchronization of Digital Telecommunications

    Network, John Wiley&Sons, 2002  EURESCOM Project P918, Integration of IP over Optical Networks:

    Networking and Management, Deliverable 1, 2, 3, 2000  ITU-T Recommendation G.7041/Y.1303, Generic Framing

    Procedure, 2002  ITU-T Recommendation G.707/Y.1322, Network Node Interface for

    SDH, 2002

  • BÀI GIẢNG MÔN

    GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ

    www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG

    BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 4

    GIỚI THIỆU MÔN HỌC

     Tài liệu tham khảo:  ITU-T Recommendation G.7042/Y.1305, Link Capacity Adjustment

    Scheme (LCAS) for Virtual Concatenated Signals, 2001

     ITU-T Recommendation X.85/Y.1321, IP over SDH using LAPS, 2000

     ITU-T Recommendation X.86, Ethernet over LAPS, 2001

     Đánh giá:  Chuyên cần: 10%

     Kiểm tra: 10%

     Thực hành: 20%

     Thi kết thúc: 60%

  • BÀI GIẢNG MÔN

    GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ

    www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG

    BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 5

    CHƯƠNG 1

    MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN TRONG TRUYỀN DẪN

    TÍN HIỆU SỐ

  • BÀI GIẢNG MÔN

    GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ

    www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG

    BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 6

    NHẬP MÔN GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ

     Khái niệm ghép kênh (Multiplexing)

     Thuật ngữ “ghép kênh”: chỉ quá trình kết hợp hay tổ hợp nhiều tín hiệu lối vào (có tốc độ bit thấp) tạo nên một tín hiệu lối ra (có tốc độ bit cao hơn)

     Điều kiện đơn kênh: Tại một thời điểm, môi trường truyền dẫn chỉ cho phép duy nhất một kênh truyền/tín hiệu truyền qua

     Trong trường hợp nhiều kênh truyền cùng chia sẻ một môi trường truyền dẫn: khi đó tài nguyên của môi trường truyền sẽ phải chia nhỏ, môi kênh truyền sẽ được chia một phần tài nguyên đó

     Tài nguyên của môi trường truyền dẫn: thời gian, tần số, mã, không gian

     Mục tiêu của ghép kênh:

     Tăng hiệu suất sử dụng môi trường truyền dẫn  tăng dung lượng truyền dẫn của hệ thống

  • BÀI GIẢNG MÔN

    GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ

    www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG

    BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 7

    NHẬP MÔN GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ

    Các kỹ thuật ghép kênh:

     TDM – Time Division Multiplexing • Synchronous TDM

    • Statistical TDM

     FDM – Frequency Division Multiplexing • OFDM: Orthogonal FDM

    • WDM – Wavelength Division Multiplexing: FDM in optical domain

     CDM – Code Division Multiplexing

  • BÀI GIẢNG MÔN

    GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ

    www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG

    BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 8

    GHÉP KÊNH PHÂN CHIA THEO TẦN SỐ (1)

     Khái niệm:

     Băng thông hệ thống được chia thành nhiều băng thông nhỏ hơn, không chồng lấn lên nhau; mỗi băng tần nhỏ này được gán cho mỗi “người dùng” hay một tín hiệu

     Thiết bị

     Bộ ghép kênh ở phía phát: ghép các tín hiệu với tần số khác nhau (nằm trong dải băng tần hệ thống) thành tín hiệu tổng để truyền đi

     Bộ tách kênh ở phía thu: tách tín hiệu tổng thành các tín hiệu có tần số khác nhau phù hợp với phía phát

  • BÀI GIẢNG MÔN

    GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ

    www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG

    BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 9

    GHÉP KÊNH PHÂN CHIA THEO TẦN SỐ (2)

     FDM thích hợp cho tín hiệu tương tự  chịu nhiễu lớn

     Các hệ thống ứng dụng FDM: phát thanh truyền hình, truyền hình cáp, hệ thống điện thoại di động,…

    Bộ điều chế

    Bộ lọc thấp

    Bộ lọc băng

    Bộ lọc thấp

    Bộ điều chế

    Bộ lọc băng

    f1

    Bộ lọc băng

    Bộ điều chế

    Bộ lọc thấp

    fN

    f2

    fN

    Bộ lọc băng

    Bộ giải điều chế

    Bộ lọc thấp

    f1

    Bộ lọc băng

    Bộ giải điều chế

    Bộ lọc thấp

    f2

    Bộ lọc băng

    Bộ giải điều chế

    Bộ lọc thấp

  • BÀI GIẢNG MÔN

    GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ

    www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG

    BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 10

    GHÉP KÊNH PHÂN CHIA THEO BƯỚC SÓNG (1)

     Khái niệm:  FDM trong miền quang

     Ghép các bước sóng khác nhau truyền đi trên một sợi quang

     Tần số sóng mang rất lớn so với tần số trong FDM thông thường

     Phân loại:  CWDM

     DWDM

  • BÀI GIẢNG MÔN

    GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ

    www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG

    BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 11

    GHÉP KÊNH PHÂN CHIA THEO BƯỚC SÓNG (2)

     Bước sóng hoạt động

     Sơ đồ khối hệ thống WDM

  • BÀI GIẢNG MÔN

    GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ

    www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG

    BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 12

    GHÉP KÊNH PHÂN CHIA THEO THỜI GIAN (1)

     Khái niệm:

     Thời gian truyền dẫn được chia thành các khe thời gian đều nhau, mỗi “người dùng” hay tín hiệu được gán một khe thời gian để truyền đi

     TDM tín hiệu số và TDM tín hiệu tương tự

     Đặc điểm

     Tối ưu cho tín hiệu số

     TDM cho phép mỗi kênh

    truyền được sử dụng toàn

    bộ băng thông hệ thống

     Phân loại

     TDM đồng bộ

     TDM thống kê

  • BÀI GIẢNG MÔN

    GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ

    www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG

    BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 13

    GHÉP KÊNH PHÂN CHIA THEO THỜI GIAN (2)

     TDM đồng bộ

     Kỹ thuật TDM ra đời đầu tiên

     Đặc điểm • Kiểu ghép: “round robin”

    • Đồng bộ về mặt thời gian: không cần các bit phụ

    • Các kênh TH đầu vào có tốc độ như nhau.

    • Các kênh TH không cùng tốc độ: sử dụng bộ đệm hoặc bộ ghép đọc nhiều lần liên tiếp kênh TH tốc độ cao

    • Tại thời điểm: kênh TH không có dữ liệu: dành khe thời gian

     Ứng dụng: Tín hiệu thoại T1, ISDN,…

  • BÀI GIẢNG MÔN

    GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ

    www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG

    BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 14

    GHÉP KÊNH PHÂN CHIA THEO THỜI GIAN (4)

     TDM thống kê

     Đặc điểm • Truyền dẫn chỉ những kênh có dữ liệu, tại thời điểm kênh nào không có dữ liệu

    thì khe thời gian đó sẽ được dùng cho kênh khác  cần thêm các bit phụ

    • Tốc độ các kênh TH đến có thể khác nhau

     Bộ ghép kênh • Tạo ra cấu trúc khung phù hợp để có thể tách tín hiệu ở phía thu

  • BÀI GIẢNG MÔN

    GHÉP K