Hệ thống viễn thông - chương 4

Chia sẻ: Nguyễn Hữu Thiên Sơn | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:23

Thêm vào BST

Báo xấu

128
lượt xem 29
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Khái niệm hệ thống số Những thiết bị dùng để chuyển tải thông tin tức dưới dạng số từ nguồn về đích Ký tự nhận được bên thu không phải từ nơi phát mà từ bộ nhận dạng bên thu. Thực chất lấy tín hiệu B sau khi tái lập lại tin tức từ A

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Hệ thống viễn thông - chương 4

Chương4:HỆ THỐNG TRUYỀN SỐ & TRUYỀN TƯƠNG TỰ C H KẾT CẤU CỦA HỆ THỐNG SỐ Ư 1 Ơ N HỆ THỐNG TRUYỀN TƯƠNG TỰ DÙNG SÓNG MANG G 2 4 Chương 4: Hệ thống tương tự và hệ thống số 05/05/11 1
4.1 Kết cấu của hệ thống số 4.1.1 Khái niệm hệ thống số Những thiết bị dùng để chuyển tải thông tin tức dưới  dạng số từ nguồn về đích Ký tự nhận được bên thu không phải từ nơi phát mà  từ bộ nhận dạng bên thu. Thực chất lấy tín hiệu B sau khi tái lập lại tin tức từ A Việc truyền tín hiệu dưới dạng ghép kênh TDM  Chương 4: Hệ thống tương tự và hệ thống số 05/05/11 2
Các đặc trưng của HT số:  Tốc độ phát tin D  Số kênh được truyền đồng thời  Các moments liên tiếp của các kênh khác nhau, cùng với  các moment phụ để báo hiệu, đồng bộ khung, sẽ tạo thành khung Các thông số điều chế số: tần số lấy mẫu, quy tắc  lượng tử hoá, mã sử dụng, q mức lượng tử và số bit b cần dùng để biểu diễn. Các thông số truyền số: môi trường truyền, mode  truyền, tốc độ moment, xác suất tái tạo tin nhầm... Chương 4: Hệ thống tương tự và hệ thống số 05/05/11 3
Các tham số  a/ Tốc độ Bit b/ Tỷ lệ lỗi bit BER: - PDH: BER
Ưu điểm:  Khả năng tái tạo tin cao  Khả năng ghép kênh chung nhau, sử dụng trên cùng một  đường truyền. Điều này giúp tiết kiệm đường truyền Dạng số của tín hiệu cho phép sử dụng đồng thời hệ  thống cho nhiều dịch vụ khác nhau Nhược điểm  Yêu cầu băng thông lớn  Chương 4: Hệ thống tương tự và hệ thống số 05/05/11 5
4.1.2 Kết cấu của hệ thống số Thiết bị Thiết bị Thiết bị Kênh đầu cuối đầu cuối đường truyền 1 #   Ω Ω # 2   . . DE MUX MUX . z  # Ω Ω  #   DE MUX MUX Chương 4: Hệ thống tương tự và hệ thống số 05/05/11 6
Thiết bị đầu cuối đặt ở hai đầu kênh kết nối:  Ghép kênh và phân kênh thời gian của z kênh số hay  tương tự Chuyển đổi tương tự - số  Tạo tín hiệu báo hiệu, đồng bộ, giám sát, bảo vệ, phối  hợp trở kháng Thiết bị đường truyền  Bộ tái tạo và xử lý (bộ khuếch đại và cân bằng) được  phân bố dọc theo kênh truyền với khoảng cách đều Chương 4: Hệ thống tương tự và hệ thống số 05/05/11 7
4.1.3 Kết cấu HT số ghép kênh TDM Cấu trúc khung a. Mỗi kênh tin chứa cụm từ b bit  Tần số lấy mẫu fs  Tốc độ kênh: D = fs.b  Một kênh ghép thời gian gồm z kênh, mỗi kênh  gồm z từ sẽ tạo thành một khung(frame), có chu kỳ bằng chu kỳ lấy mẫu Ts Cấu trúc khung giống nhau, được chia làm hai  loại Chương 4: Hệ thống tương tự và hệ thống số 05/05/11 8
Khung gồm các từ xen kẽ, khung được chia thành một số  y >= Z các khe thời gian (TS), mỗi khe chứa một từ b bit của một kênh nào đó kèm thêm các bit phụ trợ (nếu có) Kênh Kênh Kênh Kênh Kênh 1 2 3 z-1 z Bit Bit Bit Bit 1 2 3 b Khung gồm các bit xen kẽ: Khung được chia thành b phần,  mỗi phần chứa Z bit tương ứng với thứ tự của Z kênh. Bit Bit Bit Bit Bit 1 2 3 b-1 b Ch Ch Ch Ch 1 2 3 Z Chương 4: Hệ thống tương tự và hệ thống số 05/05/11 9
Ghép xen 4 luồng E1 thành E2 Chương 4: Hệ thống tương tự và hệ thống số 05/05/11 10
b. Đồng bộ khung Nhằm tạo sự đồng bộ giữa thiết bị đầu phát và thiết bị  đầu cuối ở nơi thu, về tần số và pha với các chu kỳ của tin nhận được Để tránh tình trạng nhận diện sai do có sự giống nhau  giữa nhóm đồng bộ khung với các bít tin, sử dụng các biện pháp: Dùng các nhóm đồng bộ khung không thể nhầm lẫn  bởi sự dịch pha hay ghép thêm các bit khác Ngưng phát tất cả các kênh khi mất đồng bộ khung  tại nơi thu. Việc này được thực hiện nhờ một lệnh báo ngược về nơi phát. Chương 4: Hệ thống tương tự và hệ thống số 05/05/11 11
c. Báo hiệu Dùng để quản lý mạng và điều khiển  Các kiểu báo hiệu:  Báo hiệu trong một byte  Báo hiệu ngoài byte  Báo hiệu chung được dùng cho việc trao đổi thông tin  phụ trợ giữa hai trung tâm, điều khiển bởi vi xử lý Chương 4: Hệ thống tương tự và hệ thống số 05/05/11 12
d.Hệ ghép kênh cơ sở  Khung PCM cơ sở 2,048Mbps Đa khung : 2ms F0 F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 F10 F11 F12 F13 F14 F15 Khung :125µs TS TS TS TS TS TS TS 0 1 2 16 29 30 31 Khe thời gian 3,9µs Đồng bộ Báo hiệu 12345678 Chương 4: Hệ thống tương tự và hệ thống số 05/05/11 13
PCM30 chia một khung ( Te =125 µs ) thành 32 khe  thời gian bằng nhau và được đánh số thứ tự từ TS0 ÷ TS31, mỗi khe thời gian TS dài 3,9 µs gồm từ mã 8 bit: Khe số 1-15 và khe 17-31 chứa tin của 30 kênh. Mỗi kênh  tốc độ 64kb/s Khe số 0 : dành cho tín hiệu đồng bộ khung  Mỗi khung gồm 256 bit và chu kỳ lặp lại của khung là  bằng 8KHz Mỗi đa khung kéo dài trong 2ms và chứa 16 khung. Các  khung được đánh số thứ tự từ F0 ÷ F15 Chương 4: Hệ thống tương tự và hệ thống số 05/05/11 14
Thiết bị đầu cuối PCM cơ sở  Ghép 30 kênh thoại tương tự 2 chiều tại băng tần cơ  bản (0.3 – 3.4 Khz) trở thành 2 đường truyền số đi và về Nhiệm vụ:  Mã hóa và giải mã PCM  Ghép kênh và tách kênh theo thời gian  Tạo khung  Tạo xung đồng hồ nơi phát và tái tạo xung đồng hồ nơi  thu Đồng bộ khung  Ghép thêm các tín hiệu báo hiệu và lấy ra các tín hiệu  báo hiệu Giám sát và bảo trì  Chương 4: Hệ thống tương tự và hệ thống số 05/05/11 15
Hệ ghép kênh bậc cao  Các hệ bậc cao sẽ bao gồm bốn hệ bậc thấp kế nó  Bậc Số kênh Số bít Tốc độ Viết tắt về thoại tốc độ bit trong 1 chu kỳ bít lấy mẫu (Mbit/s) (Te = 125 µs) 1 30 256 2.048 2 2 120 1056 8.448 8 3 480 4296 34.368 34 4 1920 17408 139.264 140 5 7680 70624 564.992 565 Chương 4: Hệ thống tương tự và hệ thống số 05/05/11 16
64Kb/s 34.368Mb/s 139.264Mb/s 564.992Mb/s 2.048Mb/s 8.448Mb/s 1 PCM PCM PCM PCM PCM Bậc Bậc Bậc 2. Bậc Bậc 1 2 3 . 4 5 . . . . . . . . . 30 Chương 4: Hệ thống tương tự và hệ thống số 05/05/11 17
4.2 Hệ thống tương tự dùng sóng mang Hệ thống truyền tương tự ghép nhiều kênh theo  phương pháp ghép kênh FDM và dùng phương thức điều chế SSB Dùng cho các môi trường truyền dây song hành  hoặc cáp đồng trục, sóng vi ba mặt đất hay vệ tinh Cấu trúc:  Thiết bị đầu cuối: ghép kênh và tách kênh theo tần số  Các thiết bị đường truyền: bộ khuếch đại  Chương 4: Hệ thống tương tự và hệ thống số 05/05/11 18
Thiết bị Thiết bị Thiết bị Kênh đầu cuối đường truyền đầu cuối 1 Repeater SSB SSB 2 . . DE MUX . MUX z SSB SSB DE MUX MUX Chương 4: Hệ thống tương tự và hệ thống số 05/05/11 19
4.2.1 Sự phân chia khoảng cách giữa các kênh HT truyền tương tự dùng các sóng điều chế SSB  để tiết kiệm dải thông Đòi hỏi sự giới hạn băng thông rất nghiêm ngặt  cho mỗi kênh Khoảng cách ∆ f giữa hai tần số sóng mang của  hai kênh kế nhau quyết định số kênh truyền Chương 4: Hệ thống tương tự và hệ thống số 05/05/11 20