Bài giảng Kỹ thuật truyền số liệu - Chương 6: Phân hợp kênh

Chia sẻ: Minh Anh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:37

Thêm vào BST

Báo xấu

111
lượt xem 12
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Kỹ thuật truyền số liệu - Chương 6: Phân hợp kênh" cung cấp cho người học các kiến thức: Ghép/tách kênh theo tần số, ghép/tách kênh đồng bộ theo thời gian, ghép/tách kênh thống kê theo thời gian, đường thuê bao số không đối xứng, xDSL. Hi vọng đây sẽ là một tài liệu tham khảo hữu ích dành cho các bạn sinh viên dùng làm tài liệu tham khảo phục vụ học tập và nghiên cứu.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Kỹ thuật truyền số liệu - Chương 6: Phân hợp kênh

dce 2008 Chương 6 Phân hợp kênh  Ghép/tách kênh theo tần số BK  Ghép/tách kênh đồng bộ theo thời gian  Ghép/tách kênh thống kê theo thời gian TP.HCM  Đường thuê bao số không đối xứng  xDSL
dce 2008 Multiplexer D0 D1 D2 Multiplexer D3 r D4 D5 D6 D7 s0 s1 s2 Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 2
dce 2008 Phân hợp kênh • Nhiều đường kết nối (link) trên một dây vật lý (physical line) • Thường dùng trong các đường kết nối xa, dung lượng lớn (cáp quang, coxial, vi ba) Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 3
dce 2008 Tại sao cần phân hợp kênh? • Tốc độ truyền dữ liệu càng cao thì việc sử dụng đường truyền càng hiệu quả – Giá thành cho một kênh truyền giảm – Giá thành đầu tư đường truyền tính trên 1kps giảm • Hầu hết các thiết bị cá nhân không đòi hỏi tốc độ truyền dữ liệu cao – Các máy tính lướt web chỉ cần tốc độ 64kbps – Các kênh truyền thoại không đòi hỏi băng thông truyền cao Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 4
dce 2008 Phương pháp phân hợp kênh Băng thông Thời gian Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 5
dce 2008 Dồn kênh theo tần số • Frequency Devision Multiplexing (FDM) Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 6
dce 2008 FDM • Thường được dùng với tín hiệu tương tự • Nhiều tín hiệu giống nhau được truyền đồng thời trên cùng môi trường truyền bằng cách điều chế mỗi tín hiệu vào một khoảng tần số khác nhau • Điều kiện: – Băng thông môi trường truyền lớn hơn băng thông mà tín hiệu được truyền yêu cầu – Băng thông của các tín hiệu sau khi điều chế không trùng lấp nhau nhiều (guard bands) • Kênh truyền được cấp phát tĩnh Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 7
dce 2008 Hoạt động của hệ thống Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 8
dce 2008 Hoạt động của hệ thống Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 9
dce 2008 Ví dụ FDM của 3 kênh thoại Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 10
dce 2008 Các vấn đề trong FDM • Băng thông đường truyền lớn hơn tổng băng thông các kênh • Nhiễu crosstalk – Phổ của các tín hiệu thành phần bị trùng lắp lên nhau nhiều – Với tín hiệu thoại, 1 kênh chỉ cần băng thông 4kHz • Nhiễu điều chế – Các thiết bị khuếch đại không tốt tạo nên các thành phần tần số lạ trên các kênh Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 11
dce 2008 FDM trong thực tế - Mạng AT&T Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 12
dce 2008 Phân kênh theo bước sóng (WDM) • Một dạng của FDM • Nhiều chùm ánh sáng với tần số (bước sóng – màu sắc) khác nhau • Mỗi tần số truyền các kênh dữ liệu khác nhau • Được dùng để truyền dữ liệu trong cáp quang – Hệ thống thương mại hiện tại có 160 kênh, mỗi kênh 10 Gbps – Hệ thống trong phòng thí nghiệm đạt 256 kênh, mỗi kênh 39.8 Gbps Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 13
dce 2008 Hoạt động của WDM • Cùng kiến trúc tổng quát như FDM • Nguồn sáng tạo ra các chùm laser với tần số khác nhau • Nhiều chùm sáng kết hợp với nhau để lan truyền trên cùng một đường cáp quang • Phân kênh tại đích đến • Dense wavelength division multiplexing (DWDM) – Chưa có định nghĩa chính thức (chưa được chuẩn hóa) – Thường dùng khi có nhiều kênh và các kênh sát nhau hơn so với WDM – Khoảng cách kênh là 200 GHz hoặc nhỏ hơn thường được gọi là DWDM Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 14
dce 2008 Synchronous Time Division Multiplexing • Phương pháp này chỉ hiện thực được khi tốc độ dữ liệu (băng thông,…) môi trường truyền lớn hơn tốc độ dữ liệu mà tín hiệu được truyền yêu cầu • Nhiều tín hiệu số có thể được truyền đồng thời trên cùng một đường truyền bằng cách đan xen các phần của mỗi tín hiệu theo thời gian (time slot) • Dữ liệu xen kẽ có thể ở mức độ bit, block nhiều byte Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 15
dce 2008 Hoạt động của STDM Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 16
dce 2008 Ví dụ về hoạt động của STDM Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 17
dce 2008 Đặc điểm của STDM • Dữ liệu được truyền thành những frame có cấu trúc giống nhau • Mỗi frame gồm một tập các khe thời gian (time slot) • Mỗi nguồn dữ liệu được truyền trong một hoặc một số time slot trong mỗi frame • Chuỗi time slot trong các frame cấp cho một nguồn dữ liệu gọi là kênh (channel) • Time slot được gán trước cho mỗi nguồn và không thay đổi – vì vậy gọi là đồng bộ (Synchronous) • Time slot có thể được gán không đồng đều giữa các nguồn dữ liệu tốc độ khác nhau – Nguồn phát có tốc độ cao sẽ được gán nhiều timeslot hơn Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 18
dce 2008 Điều khiển liên kết trong TDM • Các frame TDM không có header và trailer • Không cần điều khiển ở lớp datalink cho các frame của TDM • Điều khiển dòng – Tốc độ dữ liệu của đường truyền phân/hợp được cố định và các bộ phân/hợp kênh hoạt động ở tốc độ đó – Nếu có một kênh không thể nhận dữ liệu, các kênh khác vẫn tiếp tục • Điều khiển lỗi – Lỗi được phát hiện và xử lý bởi từng kênh riêng biệt Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 19
dce 2008 Ví dụ về điều khiển liên kết trong TDM Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 20