Chuyển mạch kênh

Trong thực tế hiện nay, có rất nhiều kĩ thuật chuyển mạch đang được áp dụng. Trong đó, phổ biến nhất là kĩ thuật chuyển mạch kênh và kĩ thuật chuyển mạch gói. Nói chung việc thiết kế và ứng dụng hai hệ thống chuyển mạch này có nhiều điểm giống nhau.

pdf12 trang | Chia sẻ: tlsuongmuoi | Ngày: 26/06/2013 | Lượt xem: 1316 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Chuyển mạch kênh, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
4.2.2 Chuy n m ch kênhể ạ Trong th c t hi n nay, có r t nhi u kĩ thu t chuy n m ch đang đ c ápự ế ệ ấ ề ậ ể ạ ượ d ng. Trong đó, ph bi n nh t là kĩ thu t chuy n m ch kênh và kĩ thu t chuy nụ ổ ế ấ ậ ể ạ ậ ể m ch gói. Nói chung vi c thi t k và ng d ng hai h th ng chuy n m ch nàyạ ệ ế ế ứ ụ ệ ố ể ạ có nhi u đi m gi ng nhau.ề ể ố Chuy n m ch kênh đ c đ nh nghĩa là kĩ thu t chuy n m ch đ m b oể ạ ượ ị ậ ể ạ ả ả vi c thi t l p các đ ng truy n d n dành riêng cho vi c truy n tin c a m t quáệ ế ậ ườ ề ẫ ệ ề ủ ộ trình trao đ i thông tin gi a hai hay nhi u thuê bao đi n tho i khác nhau. Chuy nổ ữ ề ệ ạ ể m ch kênh đ c ng d ng cho vi c liên l c m t cách t c th i, quá trình chuy nạ ượ ứ ụ ệ ạ ộ ứ ờ ể m ch đ c th c hi n nhanh chóng sao cho đ m b o th i gian th c v i đ trạ ượ ự ệ ả ả ờ ự ớ ộ ễ th p (đ m b o tr t đ u cu i t i đ u cu i không v t quá ng ng 150ms). ấ ả ả ễ ừ ầ ố ớ ầ ố ượ ưỡ Chuy n m ch kênh tín hi u s là quá trình k t n i, trao đ i thông tin cácể ạ ệ ố ế ố ổ khe th i gian gi a m t s đo n c a tuy n truy n d n TDM s . Có hai c chờ ữ ộ ố ạ ủ ế ề ẫ ố ơ ế th c hi n quá trình chuy n m ch kênh tín hi u s : C ch chuy n m ch khôngự ệ ể ạ ệ ố ơ ế ể ạ gian s và c ch chuy n m ch th i gian s . Ph n ti p theo mô t nguyên t cố ơ ế ể ạ ờ ố ầ ế ả ắ c u t o và ho t đ ng c a các t ng chuy n m ch theo c ch không gian cũngấ ạ ạ ộ ủ ầ ể ạ ơ ế nh th i gian, trên c s đó, xây d ng tr ng chuy n m ch k t h p b o đ mư ờ ơ ở ự ườ ể ạ ế ợ ả ả kích th c l n b t kỳ theo yêu c u.ướ ớ ấ ầ 4.2.2.1 T ng chuy n m ch không gian sầ ể ạ ố T ng chuy n m ch không gian s S (Space Switch Stage) c u t o t m tầ ể ạ ố ấ ạ ừ ộ ma tr n chuy n m ch kích th c N đ u vào và M đ u ra v t lý. L u ý r ng đâyậ ể ạ ướ ầ ầ ậ ư ằ là h th ng TDM-s , do đó m i đ ng v t lý ch a n kênh th i gian mà chúngệ ố ố ỗ ườ ậ ứ ờ mang các tín hi u PCM. Nh v y đ k t n i m t khe th i gian (TS-Time Slot)ệ ư ậ ể ế ố ộ ờ b t kỳ nào trong m t đ ng PCM b t kỳ phía đ u vào c a ma tr n chuy n m chấ ộ ườ ấ ầ ủ ậ ể ạ t i khe th i gian t ng ng (nghĩa là có cùng mã s TS) c a m t đ ng PCM b tớ ờ ươ ứ ố ủ ộ ườ ấ kỳ phía đ u ra c a ma tr n thì m t đi m chuy n m ch thích h p c a ma tr nầ ủ ậ ộ ể ể ạ ợ ủ ậ chuy n m ch c n ph i ho t đ ng trong su t th i gian c a TS đó và l p l i v iể ạ ầ ả ạ ộ ố ờ ủ ặ ạ ớ chu kì T=125 micro giây trong su t quá trình t o kênh. Trong các th i gianố ạ ờ khác,v n đi m chuy n m ch đó có th s d ng cho các quá trình n i khác.ẫ ể ể ạ ể ử ụ ố T ng t nh v y đ i v i t t c các đi m chuy n m ch khác c a ma tr n cóươ ự ư ậ ố ớ ấ ả ể ể ạ ủ ậ th đ c s d ng đ thi t l p kênh n i cho các cu c g i khác nhau.ể ượ ử ụ ể ế ậ ố ộ ọ Chuy n m ch không gian tín hi u TDM-s th ng thi t l p đ ng th iể ạ ệ ố ườ ế ậ ồ ờ m t s l ng l n các cu c n i qua ma tr n v i t c đ t c thì trong m t khungộ ố ượ ớ ộ ố ậ ớ ố ộ ứ ộ tín hi u 125microsec, trong đó m i cu c n i t n t i trong th i gian c a m t kheệ ỗ ộ ố ồ ạ ờ ủ ộ th i gian TS. M t cu c g i đi n tho i có th kéo dài trong kho ng th i gianờ ộ ộ ọ ệ ạ ể ả ờ nhi u khung tín hi u PCM (thông th ng kho ng 1,2 - 2 tri u khung và t ngề ệ ườ ả ệ ươ ng v i th i gian kho ng t 3 đ n 5 phút). Do v y c n có m t ki u đi u khi nứ ớ ờ ả ừ ế ậ ầ ộ ể ề ể theo chu kì đ n gi n cho m i k t n i. Đi u này d dàng đ t đ c nh m t bơ ả ỗ ế ố ề ễ ạ ượ ờ ộ ộ nh RAM đi u khi n c c b liên quan t i ma tr n chuy n m ch không gian.ớ ề ể ụ ộ ớ ậ ể ạ Hình 4.18 minh ho nguyên t c c u t o và ho t đ ng c a m t t ngạ ắ ấ ạ ạ ộ ủ ộ ầ chuy n m ch không gian S. Chuy n m ch t ng S c u t o t 2 thành ph n cể ạ ể ạ ầ ấ ạ ừ ầ ơ b n - Ma tr n chuy n m ch và kh i đi u khi n chuy n m ch c c b .ả ậ ể ạ ố ề ể ể ạ ụ ộ Hình 4.18: Nguyên lý chuy n m ch t ng Sể ạ ầ Ma tr n chuy n m ch vuông kích th c NxN, trong đó hàng dùng cho cácậ ể ạ ướ đ ng PCM phía đ u vào và c t dùng cho các đ ng PCM phía đ u ra. T i giaoườ ầ ộ ườ ầ ạ đi m c a hàng và c t đ u n i đi m chuy n m ch và thông th ng đó là c ngể ủ ộ ấ ố ể ể ạ ườ ổ Các đ ngườ vào logic AND hay c ng logic ba tr ng thái. Chú ý r ng AND hay c ng logic ba tr ngổ ạ ằ ổ ạ thái là m ch logic không nh , do v y chuy n m ch cho cùng m t khe th i gianạ ớ ậ ể ạ ộ ờ gi a đ u vào và đ u ra c a ph n t chuy n m ch. Các đi m chuy n m ch trongữ ầ ầ ủ ầ ử ể ạ ể ể ạ m i c t đ c đi u khi n b i m t b nh đi u khi n C-Mem (Control Memory).ỗ ộ ượ ề ể ở ộ ộ ớ ề ể Kh i đi u khi n c c b bao g m b đ m khe th i gian TS-Counter, bố ề ể ụ ộ ồ ộ ế ờ ộ ch n đ a ch Selector và b nh đi u khi n C-Mem đ th c hi n ch c năng đi uọ ị ỉ ộ ớ ề ể ể ự ệ ứ ề khi n c c b ma tr n chuy n m ch. B nh C-Mem l u tr các s li u liên quanể ụ ộ ậ ể ạ ộ ớ ư ữ ố ệ t i các đi m chuy n m ch t ng ng v i các khe th i gian TS trong khung tínớ ể ể ạ ươ ứ ớ ờ hi u đã cho.ệ Mã đ a ch nh phân đ c gán cho m i đi m chuy n m ch trong m t c t.ị ỉ ị ượ ỗ ể ể ạ ộ ộ M i đ a ch thích h p sau đó s đ c s d ng đ ch n m t đi m chuy n m chỗ ị ỉ ợ ẽ ượ ử ụ ể ọ ộ ể ể ạ yêu c u đ thi t l p cu c n i gi a m t đ u vào v i m t đ u ra c a ma tr nầ ể ế ậ ộ ố ữ ộ ầ ớ ộ ầ ủ ậ chuy n m ch. Các đ a ch ch n này đ c nh trong b nh đi u khi n C-Memể ạ ị ỉ ọ ượ ớ ộ ớ ể ể theo th t khe th i gian t ng ng v i bi u đ th i gian k t n i hi n th i. Nhứ ự ờ ươ ứ ớ ể ồ ờ ế ố ệ ờ ư v y đ i v i c t 1, đ a ch c a đi m chuy n m ch s đ c thông m ch trong th iậ ố ớ ộ ị ỉ ủ ể ể ạ ẽ ượ ạ ờ gian TS#0 s đ c nh trong ô nh có đ a ch 0 c a C-Mem cho c t, đ a ch c aẽ ượ ớ ớ ị ỉ ủ ộ ị ỉ ủ đi m chuy n m ch s thông m ch trong khe th i gian TS#1 s đ c nh trong ôể ể ạ ẽ ạ ờ ẽ ượ ớ nh đ a ch 1. T ng t nh v y đ i v i t t c các đ a ch khác trong t ngớ ị ỉ ươ ự ư ậ ố ớ ấ ả ị ỉ ầ chuy n m ch.ể ạ T hình 4.18 ta có th nh n th y r ng m i C-Mem ch đi u khi n m từ ể ậ ấ ằ ỗ ỉ ề ể ộ c t c a ma tr n, cách s p x p nh th này g i là đi u khi n đ u ra. T t nhiênộ ủ ậ ắ ế ư ế ọ ề ể ầ ấ cũng có th s p x p đi u khi n theo đ u vào (đi u khi n theo hàng c a maể ắ ế ề ể ầ ề ể ủ tr n).ậ Đ n m v ng b n ch t c a v n đ trên c s lý thuy t đã trình bày,ể ắ ữ ả ấ ủ ấ ề ơ ở ế ph n ti p theo mô t nguyên t c ho t đ ng chuy n m ch kênh c a t ng S. Đầ ế ả ắ ạ ộ ể ạ ủ ầ ể cho vi c miêu t đ c hoàn toàn xác đ nh chúng ta hãy kh o sát m t ví d c thệ ả ượ ị ả ộ ụ ụ ể mô t ho t đ ng c a t ng S ph c v cho m t cu c n i gi a TS#0 c a lu ng tínả ạ ộ ủ ầ ụ ụ ộ ộ ố ữ ủ ồ hi u PCM1 đ u vào v i TS#0 c a lu ng tín hi u PCM1 phía đ u ra. ệ ầ ớ ủ ồ ệ ầ Căn c vào yêu c u chuy n m ch c th đã cho, tr c h t h th ng đi uứ ầ ể ạ ụ ể ướ ế ệ ố ề khi n trung tâm CC (Central Control) c a t ng đài c a s t o các s li u đi uể ủ ổ ủ ẽ ạ ố ệ ề khi n đ n p vào b nh C-Mem c a t ng S. T hình 4.18, rõ ràng đi m chuy nể ể ạ ộ ớ ủ ầ ừ ể ể m ch duy nh t có th đ m b o cho yêu c u k t n i PCM1 phía đ u vào v iạ ấ ể ả ả ầ ế ố ầ ớ PCM1 phía đ u ra là ANDầ 11 do đó CC t o mã đ a ch nh phân cho ph n t ANDạ ị ỉ ị ầ ử 11 này. Vì theo yêu c u ph i th c hi n chuy n m ch cho khe th i gian TS#0 do v yầ ả ự ệ ể ạ ờ ậ CC s chi m ô nh có đ a ch mã nh phân 0 t ng ng c a C-Mem. Các s li uẽ ế ớ ị ỉ ị ươ ứ ủ ố ệ c b n đã có CC n p đ a ch nh phân AND11 vào ô nh 0 c a C-Mem t ng S,ơ ả ạ ị ỉ ị ớ ủ ầ xong nó giao quy n đi u khi n cho kh i đi u khi n c c b đi u khi n tr c ti pề ề ể ố ề ể ụ ộ ề ể ự ế quá trình ti p theo.ế Nh th , khi b t đ u m t khung tín hi u PCM tín hi u đ ng h th nh tư ế ắ ầ ộ ệ ệ ồ ồ ứ ấ tác đ ng vào b đ m khe th i gian TS-Counter làm cho b đ m này thi t l pộ ộ ế ờ ộ ế ế ậ tr ng thái 0 có mã nh phân t ng ng v i đ a ch ô nh 0 c a C-Mem, nh bạ ị ươ ứ ớ ị ỉ ớ ủ ờ ộ ch n đ a ch Selector mã tr ng thái này đ c đ a t i BUS đ a ch c a b nh C-ọ ị ỉ ạ ượ ư ớ ị ỉ ủ ộ ớ Mem. Đ ng th i v i vi c t o mã đ a ch , Selector t o ra tín hi u đi u khi n đ cồ ờ ớ ệ ạ ị ỉ ạ ệ ề ể ọ đ a t i C-Mem do đó n i dung ch a trong ô nh 0 đ c đ a ra thanh ghi-gi i mã.ư ớ ộ ứ ớ ượ ư ả Vì n i dung này l i chính là đ a ch c a ph n t chuy n m ch AND11, do đó đãộ ạ ị ỉ ủ ầ ử ể ạ t o đ c tín hi u đi u khi n đi m chuy n m ch này, nh đó tín hi u PCM ch aạ ượ ệ ề ể ể ể ạ ờ ệ ứ trong khe th i gian TS#0 c a PCM1 phía đ u vào đ c chuy n qua ph n tờ ủ ầ ượ ể ầ ử chuy n m ch AND11 đ h ng t i PCM1 phía đ u ra c a ma tr n chuy nể ạ ể ướ ớ ở ầ ủ ậ ể m ch S, t c là đã th c hi n ch c năng chuy n m ch.ạ ứ ự ệ ứ ể ạ K t thúc th i gian c a TS#0, xung đ ng h th 2 tác đ ng vào TS-ế ờ ủ ồ ồ ứ ộ Counter làm nó chuy n sang tr ng thái 1 có mã nh phân t ng ng v i đ a ch ôể ạ ị ươ ứ ớ ị ỉ nh 1 c a C-Mem. Nh v y k t thúc vi c t o tín hi u đi u khi n cho AND11ớ ủ ư ậ ế ệ ạ ệ ề ể đ i v i quá trình chuy n m ch cho TS#0 theo yêu c u. T ng t nh v y đ iố ớ ể ạ ầ ươ ự ư ậ ố v i các khe th i gian ti p theo và th t c đ c l p l i v i chu kì T = 125microớ ờ ế ủ ụ ượ ặ ạ ớ giây trong su t quá trình thi t l p n i cho cu c g i đang xét.ố ế ậ ố ộ ọ Khi cu c g i k t thúc CC nh n bi t và nó s gi i phóng cu c n i m tộ ọ ế ậ ế ẽ ả ộ ố ộ cách đ n gi n b ng ho t đ ng xoá s li u đã ghi vào C-Mem nh đã nêu khi b tơ ả ằ ạ ộ ố ệ ư ắ đ u cu c g i. Trong các t ng chuy n m ch S th c t , các bít tín hi u PCMầ ộ ọ ầ ể ạ ự ế ệ th ng đ c ghép kênh t o lu ng t c đ cao và bi n đ i thành d ng song songườ ượ ạ ồ ố ộ ế ổ ạ tr c khi qua t ng S. ướ ầ 4.2.2.2 T ng chuy n m ch th i gian s ầ ể ạ ờ ố Nh đã th y ph n 4.2.2.1, c u t o và ho t đ ng c a chuy n m ch t ngư ấ ở ầ ấ ạ ạ ộ ủ ể ạ ầ S ch th c hi n cho các quá trình chuy n m ch có cùng ch s khe th i gian g aỉ ự ệ ể ạ ỉ ố ờ ữ đ ng PCM vào và đ ng PCM ra. Trong tr ng h p t ng quát có yêu c u traoườ ườ ườ ợ ổ ầ đ i khe th i gian gi a đ u vào và đ u ra khác nhau thìs ph i ng d ng t ngổ ờ ữ ầ ầ ả ứ ụ ầ chuy n m ch th i gian T (Time Switch Stage).ể ạ ờ Hình 4.19: Trao đ i khe th i gianổ ờ Hình 4.19 minh ho quá trình trao đ i khe th i gian gi a TS#2 và TS#5ạ ổ ờ ữ cho hai khung liên ti p nhau gi a đ ng PCM vào và PCM ra c a t ng chuy nế ữ ườ ủ ầ ể m ch T.ạ Vì các khe th i gian TS đ c s p x p liên ti p nhau theo th t tăng d nờ ượ ắ ế ế ứ ự ầ do v y đ trao đ i thông tin gi a các khe th i gian TS#2 và TS#5, tín hi u PCMậ ể ổ ữ ờ ệ trong TS#2 c n ph i đ c l u t m th i t i t ng T trong kho ng th i gian 5-2 =ầ ả ượ ư ạ ờ ạ ầ ả ờ 3TS trong cùng m t khung, sau đó vào khe th i gian c a TS#5, tín hi u PCM nàyộ ờ ủ ệ đ c đ a ra đ ng PCM phía đ u ra c a t ng chuy n m ch.ượ ư ườ ầ ủ ầ ể ạ Tr ng h p n u c n chuy n m ch gi a khe th i gian đ u ra v i kheườ ợ ế ầ ể ạ ữ ờ ở ầ ớ th i gian có ch s l n h n phía đ u vào, ví d TS#6 và TS#2 nh minh hoờ ỉ ố ớ ơ ở ầ ụ ư ạ trên Hình 4.20 thì tín hi u không th tr trong cùng m t khung mà ph i tr sangệ ể ễ ộ ả ễ khung ti p sau. C th là (N-6) + 2 khe th i gian, trong đó N là s khe th i gianế ụ ể ờ ố ờ trong khung PCM, đây N = n+1 = 32.ở Hình 4.20: Nguyên lý chuy n m ch th i gianể ạ ờ Nh v y, trong tr ng h p này, đ th c hi n chuy n m ch gi a khe th iư ậ ườ ợ ể ự ệ ể ạ ữ ờ gian TS#6 c a khung li n tr c đ u vào sang TS#2 c a khung li n sau đ u ra,ủ ề ướ ầ ủ ề ầ thông tin ph i đ c l u tr trong b nh m t kho ng th i gian là (N-6) + 2 =ả ượ ư ữ ộ ớ ộ ả ờ (32-6) + 2 = 28TS. Nguyên lý c u t o c a chuy n m ch t ng T bao g m 02 thành ph n chínhấ ạ ủ ể ạ ầ ồ ầ là b nh thông tin tho i S-Mem (Speech Memory) và b nh đi u khi n C-Memộ ớ ạ ộ ớ ề ể (Controller Memory) nh Hình 4.21. Ch c năng c b n c a S-Mem là đ như ứ ơ ả ủ ể ớ t m th i các tín hi u PCM ch a trong m i khe th i gian phía đ u vào trong th iạ ờ ệ ứ ỗ ờ ầ ờ gian tr thích h p theo yêu c u, có giá tr t nh nh t là 1TS t i c c đ i là (N-ễ ợ ầ ị ừ ỏ ấ ớ ự ạ 1)TS. N u vi c ghi các tín hi u PCM ch a trong các khe th i gian TS phía đ uế ệ ệ ứ ờ ầ vào c a t ng chuy n m ch T vào S-Mem đ c th c hi n m t cách tu n t thì cóủ ầ ể ạ ượ ự ệ ộ ầ ự th s d ng m t b đ m nh phân Module(n) cùng v i b ch n r t đ n gi n để ử ụ ộ ộ ế ị ớ ộ ọ ấ ơ ả ể đi u khi n. L u ý r ng khi đó tín hi u đ ng h ph i hoàn toàn đ ng b v i cácề ể ư ằ ệ ồ ồ ả ồ ộ ớ th i đi m đ u c a TS trong khung tín hi u PCM .ờ ể ầ ủ ệ B nh C-Mem có ch c năng đi u khi n quá trình đ c thông tin đã l uộ ớ ứ ề ể ọ ư đ m t i S-Mem. Cũng nh C-Mem trong chuy n m ch t ng S, b nh C-Memệ ạ ư ể ạ ầ ộ ớ c a t ng T cũng có N ô nh b ng s l ng khe th i gian trong khung tín hi uủ ầ ớ ằ ố ượ ờ ệ PCM s d ng. Trong th i gian m i TS, C-Mem đi u khi n quá trình đ c m t ôử ụ ờ ỗ ề ể ọ ộ nh t ng ng thích h p trong T-Mem. Nh v y đ tr c a tín hi u PCM c a T-ớ ươ ứ ợ ư ậ ộ ễ ủ ệ ủ Mem đ c xác đ nh b ng hi u s gi a khe th i gian ghi và đ c tin PCM bượ ị ằ ệ ố ữ ờ ọ ở ộ nh S-Mem. ớ Tr (N-6)+2ễ Hình 4.21: Chuy n m ch t ng Tể ạ ầ Nguyên lý ho t đ ng c a chuy n m ch th i gian T s đ c trình bày nhạ ộ ủ ể ạ ờ ẽ ượ ư sau: Gi s có yêu c u chuy n m ch ph c v cho cu c n i gi a TS#5 c aả ử ầ ể ạ ụ ụ ộ ố ữ ủ lu ng tín hi u PCM đ u vào v i TS#9 c a lu ng tín hi u PCM đ u ra c aồ ệ ầ ớ ủ ồ ệ ầ ủ chuy n m ch t ng T nh minh ho trong hình 4.21.ể ạ ầ ư ạ Căn c yêu c u chuy n m ch, h th ng đi u khi n trung tâm CC c aứ ầ ể ạ ệ ố ề ể ủ t ng đài s t o các s li u đi u khi n cho t ng T. Đ th c hi n đi u này CC sổ ẽ ạ ố ệ ề ể ầ ể ự ệ ề ẽ n p s li u là đ a ch nh phân ô nh s 5 c a T-Mem vào ô nh s 9 c a C-ạ ố ệ ị ỉ ị ớ ố ủ ớ ố ủ Mem, sau đó CC giao quy n đi u khi n c c b cho chuy n m ch t ng T tr cề ề ể ụ ộ ể ạ ầ ự ti p th c hi n quá trình trao đ i khe th i gian theo yêu c u chuy n m ch.ế ự ệ ổ ờ ầ ể ạ Ti p theo, chúng ta kh o sát th i đi m b t đ u TS#0 c a khung tín hi uế ả ờ ể ắ ầ ủ ệ PCM. Quá trình ghi thông tin PCM ch a trong các khe th i gian phía đ u vào bứ ờ ầ ộ nh S-Mem đ c th c hi n m t cách tu n t và đ ng b nh ho t đ ng ph iớ ượ ự ệ ộ ầ ự ồ ộ ờ ạ ộ ố h p gi a b đ m khe th i gian TS-Counter và b ch n đ a ch Selector 1. C thợ ữ ộ ế ờ ộ ọ ị ỉ ụ ể là khi b t đ u khe th i gian TS#0, tín hi u đ ng h tác đ ng vào TS-Counter làmắ ầ ờ ệ ồ ồ ộ nó thi t l p tr ng thái 0 đ t o t h p mã nh phân t ng ng v i đ a ch mã nhế ậ ạ ể ạ ổ ợ ị ươ ứ ớ ị ỉ ị phân c a ô nh 0 trong S-Mem. B ch n đ a ch Selector 1 đ c s d ng đ đi uủ ớ ộ ọ ị ỉ ượ ử ụ ể ề khi n đ c hay ghi b nh S-Mem (RAM), trong tr ng h p này nó chuy n mãể ọ ộ ớ ườ ợ ể đ a ch này vào Bus đ a ch Add c a S-Mem đ ng th i t o tín hi u đi u khi n ghiị ỉ ị ỉ ủ ồ ờ ạ ệ ề ể W, do v y t h p mã tín hi u PCM ch a trong khe th i gian TS#0 c a lu ng sậ ổ ợ ệ ứ ờ ủ ồ ố đ u vào đ c ghi vào ô nh 0 c a S-Memầ ượ ớ ủ K t thúc th i gian TS#0 cũng là b t đ u TS#1, đ ng h l i tác đ ng vàoế ờ ắ ầ ồ ồ ạ ộ TS-Counter làm cho nó chuy n sang tr ng thái 1 đ t o đ a ch nh phân cho ô nhể ạ ể ạ ị ỉ ị ớ s 1 c a S-Mem. Selector1 chuy n s li u này vào Bus đ a ch c a S-Mem, đ ngố ủ ể ố ệ ị ỉ ủ ồ th i t o tín hi u đi u khi n ghi W do đó t h p mã tín hi u PCM trong khe th iờ ạ ệ ề ể ổ ợ ệ ờ gian TS 1 c a lu ng s đ u vào đ c ghi vào ô nh 1 c a T-Mem. Quá trình x yủ ồ ố ầ ượ ớ ủ ả ra t ng t đ i v i các khe th i gian TS#2, TS#3, TS# 4, TS #5 và ti p theo choươ ự ố ớ ờ ế t i khe th i gian cu i cùng TS#n c a khung. Sau đó ti p t c l p l i cho cácớ ờ ố ủ ế ụ ặ ạ khung ti p theo trong su t th i gian thi t l p cu c n i yêu c u.ế ố ờ ế ậ ộ ố ầ Đ ng th i v i quá trình ghi tín hi u vào S-Mem, C-Mem th c hi n đi uồ ờ ớ ệ ự ệ ề khi n quá trình đ c các ô nh c a S-Mem đ đ a tín hi u PCM ra lu ng s PCMể ọ ớ ủ ể ư ệ ồ ố vào các khe th i gian c n thi t thích h p t ng ng theo yêu c u. C th di nờ ầ ế ợ ươ ứ ầ ụ ể ễ bi n quá trình x y ra nh sau:ế ả ư B t đ u khe th i gian TS#9, tín hi u đ ng h tác đ ng vào TS-Counterắ ầ ờ ệ ồ ồ ộ làm nó chuy n tr ng thái t o mã nh phân t ng ng đ a ch ô nh s 9 c a C-ể ạ ạ ị ươ ứ ị ỉ ớ ố ủ Mem. B ch n đ a ch Selector2 chuy n s li u này vào Bus đ a ch c a C-Memộ ọ ị ỉ ể ố ệ ị ỉ ủ đ ng th i t o tín hi u đi u khi n đ c R cho b nh C-Mem, k t qu là n i dungồ ờ ạ ệ ề ể ọ ộ ớ ế ả ộ ch a trong ô nh s 9 c a C-Mem đ c đ a ra ngoài h ng t i Bus đ a ch đ cứ ớ ố ủ ượ ư ướ ớ ị ỉ ọ phía đ u vào c a Selector1. Vì n i dung c a ô nh s 9 C-Mem là đ a ch nhầ ủ ộ ủ ớ ố ị ỉ ị phân c a ô nh s 5 c a S-Mem do v y b ch n đ a ch Selector1 chuy n đ a chủ ớ ố ủ ậ ộ ọ ị ỉ ể ị ỉ nàyvào Bus đ a ch c a S-Mem, đ ng th i nó t o đ c tín hi u đi u khi n đ c Rị ỉ ủ ồ ờ ạ ượ ệ ề ể ọ c a S-Mem. K t qu là n i dung ch a trong ô nh s 5 c a S-Mem đ c đ a raủ ế ả ộ ứ ớ ố ủ ượ ư ngoài vào kho ng th i gian c a khe th i gian TS#9, nghĩa là đã th c hi n đúngả ờ ủ ờ ự ệ ch c năng chuy n m ch yêu c u cho tr c. Quá trình ti p t c l p l i nh trênứ ể ạ ầ ướ ế ụ ặ ạ ư v i chu kì 125microgiây v i các khung ti p theo cho t i khi k t thúc cu c n i.ớ ớ ế ớ ế ộ ố C ch ho t đ ng c a chuy n m ch t ng T nh đã trình bày trên đây làơ ế ạ ộ ủ ể ạ ầ ư quá trình ghi tín hi u PCM vào S-Mem đ c th c hi n m t cách tu n t , còn quáệ ượ ự ệ ộ ầ ự trình đ c tín hi u PCM t S-Mem ra đ c th c hi n theo yêu c u theo cách ng uọ ệ ừ ượ ự ệ ầ ẫ nhiên. Ch đ làm vi c nh v y c a chuy n m ch t ng T g i là “ghi tu n tế ộ ệ ư ậ ủ ể ạ ầ ọ ầ ự đ c ng u nhiên“ vi t t t là SWRR (Serial Write Random Read). Ngoài ch đọ ẫ ế ắ ế ộ SWRR trong th c ti n còn ph i s d ng ch đ “ghi ng u nhiên đ c tu n t “ự ễ ả ử ụ ế ộ ẫ ọ ầ ự RWSR (Random Write Serial Read) mà chúng ta s kh o sát khi mô t c u trúc vàẽ ả ả ấ ho t đ ng c a t ng chuy n m ch s ghép k t h p T-S-T sau này.ạ ộ ủ ầ ể ạ ố ế ợ Trong các ng d ng th c t c a các kh i chuy n m ch tín hi u s taứ ụ ự ế ủ ố ể ạ ệ ố th ng ph i gi i quy t hai v n đ quan tr ng là ch t l ng d ch v QoSườ ả ả ế ấ ề ọ ấ ượ ị ụ (Quality Of Service) và dung l ng c n thi t c a kh i chuy n m ch. Ch t l ngượ ầ ế ủ ố ể ạ ấ ượ d ch v ch y u ph thu c vào hi n t ng blocking (ngh n) và hi n t ng nàyị ụ ủ ế ụ ộ ệ ượ ẽ ệ ượ có xác su t khá l n khi ch s d ng các chuy n m ch t ng S. Đ i v i t ng T nhấ ớ ỉ ử ụ ể ạ ầ ố ớ ầ ư đã mô t trên đây nó có th b o đ m ch c năng chuy n m ch không blocking choả ể ả ả ứ ể ạ t t c các khe th i gian trong lu ng tín hi u PCM mà nó đ m nhi m ph c v .ấ ả ờ ồ ệ ả ệ ụ ụ Đ i v i chuy n m ch không gian s , khi kích th c t ng S tăng lên thì s l ngố ớ ể ạ ố ướ ầ ố ượ chân ra c a vi m ch cũng s r t l n gây khó khăn ch t o vi m ch. Còn vi củ ạ ẽ ấ ớ ế ạ ạ ệ tăng dung l ng c a chuy n m ch t ng T thì b h n ch b i công ngh ch t oượ ủ ể ạ ầ ị ạ ế ở ệ ế ạ vi m ch nh RAM và các m ch logic đi u khi n liên quan. Nh v y đ tăngạ ớ ạ ề ể ư ậ ể dung l ng tr ng chuy n m ch s đ b o đ m cho s l ng thuê bao và trungượ ườ ể ạ ố ể ả ả ố ượ k l n tuỳ ý theo yêu c u ch còn cách ph i xây d ng tr ng chuy n m ch sế ớ ầ ỉ ả ự ườ ể ạ ử d ng k t h p các chuy n m ch t ng T và S tiêu chu n. Có r t nhi u ph ng ánụ ế ợ ể ạ ầ ẩ ấ ề ươ ghép k t h p gi a các chuy n m ch t ng S và T, ví d nh T-S, S-T, S-T-S, T-S-ế ợ ữ ể ạ ầ ụ ư T, T-S-S-T v.v. Do có kh năng ti p thông hoàn toàn và không có hi n t ng blocking nênả ế ệ ượ ng i ta mong mu n ch s d ng m t t ng T. Tuy v y m t t ng T ch dùng làmườ ố ỉ ử ụ ộ ầ ậ ộ ầ ỉ kh i chuy n m ch không blocking có dung l ng t i đa 1024 TS. V i c u trúcố ể ạ ượ ố ớ ấ hai t ng T-S và S-T ch thích h p cho các t ng chuy n m ch dung l ng nh vàầ ỉ ợ ầ ể ạ ượ ỏ v a. Nh ng v i ph ng án này xác su t blocking s tăng nhanh cùng v i s tăngừ ư ớ ươ ấ ẽ ớ ự dung l ng c a t ng chuy n m ch T. Do v y các t ng đài dung l ng v a vàượ ủ ầ ể ạ ậ ở ổ ượ ừ l n nh m m c tiêu gi m blocking và tăng dung l ng kh i chuy n m ch ng iớ ằ ụ ả ượ ố ể ạ ườ ta th ng dùng c u trúc ba t ng.ườ ấ ầ Tr c đây, c u trúc S-T-S đ c s d ng nh ng t cu i th p niên 70 thướ ấ ượ ử ụ ư ừ ố ậ ế k 20 tr l i đây c u trúc T-S-T chi m u th h n và ngày nay c u trúc nàyỷ ở ạ ấ ế ư ế ơ ấ đ c s d ng r ng rãi nh t. S dĩ tr c đây ng i ta s d ng S-T-S là vì v iượ ử ụ ộ ấ ở ướ ườ ử ụ ớ trình đ công ngh lúc đó đ tránh chi phí l n cho t c đ ho t đ ng cao c a viộ ệ ể ớ ố ộ ạ ộ ủ m ch. Ngày nay các u đi m v t c đ cao c a RAM đã bù l i đ c v chi phíạ ư ể ề ố ộ ủ ạ ượ ề giá thành cho c hai công ngh chuy n m ch S và chuy n m ch T do đó mà c uả ệ ể ạ ể ạ ấ trúc T-S-T đ c a chu ng h n.ượ ư ộ ơ Trong các t ng đài dung l ng c c l n, các chuy n m ch t ng S có tácổ ượ ự ớ ể ạ ầ d ng chia nh tr ng chuy n m ch thành m t s t ng thành ph n nh m h nụ ỏ ườ ể ạ ộ ố ầ ầ ằ ạ ch kích th c c a chúng do đó các c u trúc 4 ho c 5 t ng T-S-S-T ho c T-S-S-ế ướ ủ ấ ặ ầ ặ S-T đã đ c ng d ng. L u ý r ng vi c s d ng c u trúc chuy n m ch t ng Sượ ứ ụ ư ằ ệ ử ụ ấ ể ạ ầ đa t ng gi m đ c t ng chi phí giá thành nh ng s tăng chi phí đ gi i quy tầ ả ượ ổ ư ẽ ể ả ế v n đ blocking.ấ ề Tóm l i vi c l a ch n c u trúc c th ph thu c vào nhi u y u t nhạ ệ ự ọ ấ ụ ể ụ ộ ề ế ố ư đ ph c t p, kích th c tr ng chuy n m ch, l u l ng ph c v , kích th cộ ứ ạ ướ ườ ể ạ ư ượ ụ ụ ướ Module, kh năng ki m tra đo th b o d ng, m r ng dung l ng v.v. Do cácả ể ử ả ưỡ ở ộ ượ tính ch t mang tính u đi m nh đã trình bày trên, c u trúc T-S-T đ c sấ ư ể ư ở ấ ượ ử d ng r ng rãi nh t và nó đ c thi t k d i d ng các Module có kích th c phùụ ộ ấ ượ ế ế ướ ạ ướ h p v i công ngh , ng d ng th c t và d phát tri n, d v n hành và b oợ ớ ệ ứ ụ ự ế ễ ể ễ ậ ả d ng.ưỡ 4.2.3 Chuy n m ch góiể ạ Kĩ thu t chuy n m ch gói ngày nay đã tr thành m t kĩ thu t r t có ti mậ ể ạ ở ộ ậ ấ ề năng và quan tr ng trong lĩnh v c Vi n thông b i vì nó cho phép các ngu n tàiọ ự ễ ở ồ nguyên vi n thông s d ng m t cách hi u qu nh t. Chuy n m ch gói có thễ ử ụ ộ ệ ả ấ ể ạ ể thích ng v i r t nhi u ki u lo i d ch v và yêu c u c a ng i s d ng. Trênứ ớ ấ ề ể ạ ị ụ ầ ủ ườ ử ụ th gi i ngày nay, m ng chuy n m ch gói cũng đang đ c phát tri n r t m nhế ớ ạ ể ạ ượ ể ấ ạ m và s d ng ch y u cho các d ch v truy n thông s li u gi a các máy tính.ẽ ử ụ ủ ế ị ụ ề ố ệ ữ Tuy v y chuy n m ch gói cũng đang th hi n hi u qu và tính h p d n c a nóậ ể ạ ể ệ ệ ả ấ ẫ ủ cho các d ch v vi n thông khác nh đi n tho i, Video và các d ch v băng r ngị ụ ễ ư ệ ạ ị ụ ộ khác. Hình 4.22: Nguyên lý phân đo n và t o góiạ ạ Transaction / Message có đ dài Lộ Đ u Tr ng tin CRCầ ườ Tr ng tin có đ dài t i M bitườ ộ ớ (M>=N) Tiêu đ T i tin (T i Nbit) CRCề ả ớ T o khung b t đ uạ ắ ầ T o khung k t thúcạ ế Segment#1 Segment#2 ….. Segment#n B n tinả Segment Gói Nguyên lý c a chuy n m ch gói là d a trên kh năng c a các máy tính t củ ể ạ ự ả ủ ố đ cao và các cách th c đ tác đ ng vào b n tin c n truy n sao cho có th phânộ ứ ể ộ ả ầ ề ể đo n các cu c g i, các b n tin ho c các giao d ch (Transaction) thành các thànhạ ộ ọ ả ặ ị ph n nh g i là “Gói” tin. Tuỳ thu c vào vi c th c hi n và hình th c c a thôngầ ỏ ọ ộ ệ ự ệ ứ ủ tin mà có th có nhi u m c phân chia. Ví d m t cách th c hi n ph bi n đ cể ề ứ ụ ộ ự ệ ổ ế ượ áp d ng c a chuy n m ch gói hi n nay là b n tin c a Ng i s d ng đ c chiaụ ủ ể ạ ệ ả ủ ườ ử ụ ượ thành các Segment (đo n) và sau đó các Segment l i đ c chia ti p thành các góiạ ạ ượ ế (Packet) có kích th c chu n hoá. Hình 4.22 minh ho giao th c phân đo n góiướ ẩ ạ ứ ạ theo nguyên t c nêu trên. ắ Các Segment sau khi đ c chia t B n tin c a ng i s d ng s đ c xượ ừ ả ủ ườ ử ụ ẽ ượ ử lý chu n hoá ti p b ng cách dán “Đ u” (Leader) và “Đuôi” (Trailer), nh v yẩ ế ằ ầ ư ậ chúng ch a ba tr ng s li u là: Đ u ch a đ a ch đích cùng các thông tin đi uứ ườ ố ệ ầ ứ ị ỉ ề khi n mà m ng yêu c u ví d nh s th t c a Segment #, mã kênh Logic để ạ ầ ụ ư ố ứ ự ủ ể tách các thông tin ng i s d ng đã ghép kênh, đánh d u Segment đ u tiên vàườ ử ụ ấ ầ Segment cu i cùng c a b n tin và nhi u thông tin khác liên quan t i ch c năngố ủ ả ề ớ ứ qu n lý và đi u khi n t “Đ u cu i-t i-Đ u cu i”.ả ề ể ừ ầ ố ớ ầ ố Đ i v i các gói tin truy n qua m ng chuy n m ch gói còn ph i ch a cácố ớ ề ạ ể ạ ả ứ m u t o khung đ đánh d u đi m đ u và đi m cu i c a m i gói. Tiêu đẫ ạ ể ấ ể ầ ể ố ủ ỗ ề (Header) c a gói t ng t nh Đ u c a Segment, ngoài ra nó còn có thêm cácủ ươ ự ư ầ ủ thông tin mà m ng yêu c u đ đi u khi n s truy n t i cu các gói qua m ng, víạ ầ ể ề ể ự ề ả ả ạ d nh thông tin c n b sung vào tiêu đ c a gói là đ a ch ngu n, đ a ch đích, sụ ư ầ ổ ề ủ ị ỉ ồ ị ỉ ố th t c a gói và các kh i s li u đi u khi n đ ch ng vòng l p, qu n lý QoS,ứ ự ủ ố ố ệ ề ể ể ố ặ ả suy hao, l p gói v.v.ặ Tr ng ki m soát l i CRC cho phép h th ng chuy n m ch gói phát hi nườ ể ỗ ệ ố ể ạ ệ sai l i x y ra trong gói n u có, nh đó đ m b o yêu c u r t cao v đ chính xácỗ ả ế ờ ả ả ầ ấ ề ộ truy n tin.ề T ng s tin ch a trong các tr ng s li u Đ u c a Segment và Tiêu đổ ố ứ ườ ố ệ ầ ủ ề c a Gói là r t quan tr ng. Thông th ng các tr ng s li u này có kho ng t 64ủ ấ ọ ườ ườ ố ệ ả ừ đ n 256 bit trong t ng s N kho ng 1000 bit. ế ổ ố ả User A PSW Đ PSW S User A Hình 4.23: M ng chuy n m ch góiạ ể ạ Các gói tin s đ c chuy n qua m ng chuy n m ch gói t nút chuy nẽ ượ ể ạ ể ạ ừ ể m ch này t i nút chuy n m ch khác trên c s “L u đ m và phát chuy n ti p“,ạ ớ ể ạ ơ ở ư ệ ể ế nghĩa là m i nút chuy n m ch sau khi thu m t gói s t m th i l u gi m t b nỗ ể ạ ộ ẽ ạ ờ ư ữ ộ ả sao c a gói vào b nh đ m cho t i khi c h i phát chuy n ti p gói t i nút ti pủ ộ ớ ệ ớ ơ ộ ể ế ớ ế theo hay thi t b đ u cu i c a ng i s d ng đ c đ m b o ch c ch n. B i vìế ị ầ ố ủ ườ ử ụ ượ ả ả ắ ắ ở m i quá trình thông tin đ c c t nh thành các gói gi ng nhau nên các b n tin dùọ ượ ắ ỏ ố ả dài hay ng n đ u có th chuy n qua m ng v i s nh h ng l n nhau ít nh t vàắ ề ể ể ạ ớ ự ả ưở ẫ ấ nh s chuy n t i các gói qua m ng đ c th c hi n trong th i gian th c nênờ ự ể ả ạ ượ ự ệ ờ ự chuy n m ch có th đáp ng đ c yêu c u ho t đ ng m t cách nhanh chóng kể ạ ể ứ ượ ầ ạ ộ ộ ể c khi có s thay đ i m u l u l ng ho c khi có s c m t thành ph n khácả ự ổ ẫ ư ượ ặ ự ố ở ộ ầ c a m ng. ủ ạ Hình 4.23 minh ho nguyên t c ho t đ ng c a m ng chuy n m ch gói.ạ ắ ạ ộ ủ ạ ể ạ Các b n tin c a ng i s d ng t thi t b đ u cu i phát A s không đ c g i điả ủ ườ ử ụ ừ ế ị ầ ố ẽ ượ ử m t cách t c thì và tr n v n qua m ng t i thi t b đ u cu i thu B nh trongộ ứ ọ ẹ ạ ớ ế ị ầ ố ư m ng chuy n m ch b n tin, mà s đ c c t và t o thành các gói chu n nútạ ể ạ ả ẽ ượ ắ ạ ẩ ở chuy n m ch gói ngu n PSWể ạ ồ S. M i gói s đ c phát vào m ng m t cách riêngỗ ẽ ượ ạ ộ r đ c l p và chúng s d ch chuy n v nút chuy n m ch gói đích PSWẽ ộ ậ ẽ ị ể ề ể ạ Đ theo m tộ đ ng d n kh d ng t t nh t t i b t kỳ th i đi m nào, đ ng th i m i gói sườ ẫ ả ụ ố ấ ạ ấ ờ ể ồ ờ ỗ ẽ đ c ki m tra giám sát l i trên d c đ ng đi. ượ ể ỗ ọ ườ

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfChuyển mạch kênh.pdf
Tài liệu liên quan